国外研究现状空间碎片对航天器可能造成威胁这一问题最早由美国航空航天局（NASA）注意到。1966年美国航空航天局曾经对轨道碰撞事件对载人航天器的影响进行了评估。由于当时不知道如何确定空间碎片数量及分布等问题，在计算时只考虑了可跟踪的碎片。20世纪70年代以后，发现大量卫星碎片并注意到卫星碎片数目的显著迅猛使得国际相关研究领域更加关心碎片撞击事件原因、过程及结果。为了解决轨道碎片问题，机构间空间碎片协调委员会（IADC）建立合作监测，检测轨道碎片并对轨道碎片建模，以及制定政策和程序，以帮助控制碎片碰撞的风险和数目的增长，根本目的是监测航天器空间碎片环境[9]。64357

美国航空航天局一直利用雷达和光学测量去监测不同轨道的空间碎片超过了25年，使用地面传感器检测返回的航天器表面，以帮助确定尺寸很小的碎片通量和尺寸。德国的TIRA雷达、日本的MU雷达以及美国的哈勃望远镜能观测到近地轨道厘米级的碎片[10]。

各国对空间碎片的研究主要针对空间碎片探测、碎片数据库、空间碎片环境模型、航天器防护、空间碎片减缓与环境保护等方面。在过去的研究中，许多国家或组织提出了许多空间碎片环境模型，如图4所示[11]

 国外主要空间碎片环境模型[11]

ORDEM是由美国航天局发布的工程性模型，是应用最为广泛的空间碎片模型。ORDEM软件已发布了96，2000，2010三个版本。ORDEM96和ORDEM2000应用于轨道高度为200-2000km的近地轨道。ORDEM2000对轨道碎片描述更加精确，与观测到的数据更加相符。ORDEM2010则从近地轨道到同步卫星轨道范围内的均有。ORDEM2000和ORDEM2010的对比[12]可参见表1-2-1：

表1-2-1  ORDEM2000与ORDEM2010的对比[12]

参数 ORDEM2000 ORDEM2010

航天器模式 

雷达/望远镜模式 有 有

时间跨度 1991～2030 1995～2035

高度范围及尺寸极限 200～2000km（>10um） 200～34000km（>10um）

34000～38000km（>10cm）

碎片分类 无 低密度解体碎片；中密度解体碎片和剥落/溅射物；高密度解体碎片和剥落/溅射物；RORSAT NaK冷凝液滴

碎片密度分类 无 低密度(<2g/cc)；中密度(2～6g/cc）；高密度(>6g/cc)；RORSAT Nak冷凝液滴(0.9g/cc)

尺寸分界值 10um，100um，1mm，

1cm，10cm，1m 10um，31.6um，100um，

316um，1mm，3.16mm，1cm，

3.16cm，10cm，31.6cm，1m

碎片数据处理方式 极大似然估计 贝叶斯统计与ODPO模型中

航天器模式通量分析 取轨道段分析 取闭合区域分析

雷达/望远镜模式通量分析 沿线进行细分 沿线进行细分

MASTER是欧空局根据的研究，于1996年发布了MASTER96，随后又更新了数种版本，最新版本为MASTER2005。MASTER描述了从近地轨道到地球同步轨道（186-36786 km）的自然存在的以及人造空间碎片环境和指定轨道上的空间碎片通量，可以来估计航天器的碰撞危险。