Afin de mieux observer l’évolution des débris spatiaux dans l’espace pour éviter d’éventuelles collisions, les agences spatiales emploient plusieurs télescopes, radars et autres moyens d’observation à la pointe de la technologie ; chacun de ces outils est employé en fonction de la taille des débris qu’on veut observer.
Voici un tableau dressé par le CNES qui nous explique les outils d’observation utilisés et dans quelle situation on les utilise
| Moyens | Domaine de fonctionnement | Capacités |
| Radar Sol | Orbites basses | Détection d'objets de plus d'1cm (à une altitude de 1000 km) Suivi d'objets de plus de 10 cm |
| Télescope Sol | Orbite géostationnaire Orbites géosynchrones ou MEO (orbite moyenne) | Détection d'objets de plus de 20 cm Suivi d'objets de plus de 50 cm |
| Capteurs embarqués Matériels récupérés (outils embarqués sur des satellites ou des navettes spatiales) | Fonction de l'altitude du satellite porteur Orbite très basse pour matériels récupérés | Détection d'objets de 1mm à 10 mm |
Les informations fournies par ces moyens d’observation nous sont d’une aide précieuse. D’une part, ils nous permettent de connaître la taille du débris mais aussi son orbite, sa position et sa vitesse.
Lorsqu’on désigne un numéro «d’immatriculation» à un débris tout en fournissant quelques informations sur ce dernier telles que sa position, on dira que ce débris est «catalogué».
Les grandes agences spatiales telles que la NASA ou l’ESA comptent des bases de données avec des dizaines de milliers de débris «catalogués», qu’on peut traquer à tout moment.
(Télescope Français Torat)
Généralement, chaque pays possède son propre type de télescope ou radar au sol afin de garder un œil sur les débris et les satellites. Par exemple, la France dispose d’un télescope Rosace et de deux télescopes Torat (l’un au Chili et l’autre au-dessus de Grasse), alors que pour l’observation des débris en orbite basse, la CNES a recours au radar de l’armée tel que le radar Quimper et de Toulon et les radars de type Graves ainsi que le radar embarqué du Monge, tandis que de l'autre côté de l'Atlantique aux Etats-Unis, les agences spatiales ont recours au système de radars et de télescopes gérés par la USSPACECOM (United States Space Command) pour observer les débris.
Enfin, les capteurs embarqués dont il est question dans le tableau ci-avant sont des capteurs ultrasensibles que l'on place sur des satellites civils ou militaires comme sur le télescope Hubble, par exemple, pour analyser les débris de très petite taille.
A savoir que, selon les dires de M. Fernand Alby, l’un des responsables du CNES «la France est le pays en Europe la mieux équipée pour suivre les débris».
(Télescope allemand ZIMLAT , de dernière génération , qui permet à l’état de guetter les débris spatiaux)
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