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中国探测器在穿越火星轨道时捕捉到了前所未有的星际彗星图像

作者 Redação • 2026年2月16日 • 1 min de leitura

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照片: Imagens 3D do cometa 3I ATLAS - 照片: jhonny marcell oportus/ shutterstock.com

随着天问一号任务最近发布的记录，宇宙探索在技术和科学方面达到了新的水平。该探测器由中国国家航天局 (CNSA) 运营，执行了一系列复杂的操作，拍摄了 3I/ATLAS 彗星的高分辨率照片，这是一颗穿越红色星球附近的星际访客。这一事件标志着天文学史上第一次利用位于另一颗行星轨道上的设备对来自太阳系外的物体进行了详细观察和记录。考虑到记录时探测器与天体相距约 3000 万公里，以及物体在太空真空中移动的惊人速度，此次操作需要精心计划。收集到的数据为全球科学界提供了有关遥远恒星系统中形成的物体的物理成分和轨迹的重要信息，显着扩大了对银河系中存在的物质多样性的了解。

国际天文学界以极大的热情收到了这些材料，因为对星际物体的研究通常依赖于地球或靠近地球的轨道望远镜的观测。天问一号在火星上的优越位置使其具有独特的视角和图像清晰度，这是通过传统的地球观测方法无法获得的。

3I atlas superficie — Surface Atlas 3I – 照片：репродукция

这一壮举不仅巩固了中国作为深空探测超级大国的地位，也验证了探测器上科学仪器的适应性。来自不同国家的航天机构之间的合作是数据分析成功的重要组成部分，允许交叉信息以创建宇宙访客的详细档案。

轨道运行的技术细节

为了捕捉图像，任务工程师使用了 HiRIC 高分辨率相机，这是一种最初开发用于准确绘制火星表面地质图的仪器。调整该设备来跟踪小型、微弱发光、快速移动的目标是一项相当大的工程挑战。地面控制团队需要发送更新命令并对探测器的姿态进行调整，以确保框架在关键观测窗口期间保持稳定。

在彗星通过之前进行的计算机模拟表明需要使用极短的曝光时间。考虑到彗星以每秒 58 公里的相对速度运行，这一策略对于优化光线捕获而不产生图像模糊至关重要。随后在北京控制中心对原始数据进行处理，产生了视觉序列，以前所未有的清晰度揭示了彗核和彗尾的结构。

访客构成及结构分析

CNSA处理的照片清楚地暴露了岩石和冰冷的核心，这是彗星体的典型特征，但也具有表明其奇异起源的特殊性。该核心被彗发（由气体和尘埃组成的浓密云）包围，彗发是由于太阳辐射加热时表面挥发性物质升华而形成的。这次彗发的范围达到了直径数千公里，显示出强烈的活动性。

3I/ATLAS 的尾部由太阳辐射压力推动的粒子和气体形成，延伸约 5.6 万公里，在观测期间将自身定位在与太阳相反的方向。根据传感器反射和捕获的光进行的初步光谱分析表明，大量存在水冰和二氧化碳，以及更细微的一氧化碳痕迹。

这种化学成分表明，该物体是在其原始恒星系统的极冷区域形成的，保留了原始材料，这些材料在进入我们的系统之前没有发生重大变化。此外，在核心中检测到的微红光芒归因于富含复杂有机化合物的尘埃的存在，这提出了关于生命构建模块在整个星系中分布的有趣问题。

科学家们还发现彗星的轨道存在非重力加速度。这种现象是由气体从其表面猛烈喷射引起的，这些气体充当小型天然推进剂，以一种不能仅用太阳和行星的引力影响来解释的方式稍微改变了物体的航向。

全球天文学合作

监测3I/ATLAS的通过并不是中国的一项孤立举措，而是世界主要航天机构协调努力的一部分。欧洲航天局 (ESA) 动员其火星快车和 ExoMars 痕量气体轨道探测器分析彗星彗发产生的气体排放，提供光谱数据来补充中国的视觉图像。这种多点方法使科学家能够对信息进行三角测量，并减少物体尺寸和质量估计的误差范围。

NASA 也在观测活动中发挥了积极作用，利用火星勘测轨道飞行器 (MRO) 及其强大的 HiRISE 仪器尝试进行更多捕获。在火星土壤上，像毅力号这样的漫游车被指示监测天空中彗星的迹象，尽管由于大气和照明的原因，从表面进行探测面临着技术挑战。 Hope 和 MAVEN 等轨道探测器数据的整合进一步丰富了信息集，有助于完善有关彗星自转以及在其双曲线旅程中作用于其的动态力的模型。