欧洲航天局的 JUICE 探测器探测到从星际彗星 3I/ATLAS 升起的水蒸气。测量于 2025 年 11 月进行,即彗星到达距离太阳最近点几天后。该物体有时每秒释放约两吨水,相当于每天 70 个奥林匹克规模的游泳池。
这次探测是在探测器前往木星并距离彗星相对较近的地方经过时发生的。 MAJIS 光谱仪和 SWI 亚毫米波仪器等仪器记录了这一活动。很大一部分蒸气并不是直接来自固体核心,而是来自彗发中的冰粒,即物体周围的尘埃和气体云。

JUICE探针的检测详情
该探测器于 2025 年 11 月 2 日至 25 日期间启动了五台科学仪器来观测这颗彗星。11 月 2 日,即近日点后四天,MAJIS 确定了每秒 2,000 公斤水蒸气的速率。这个值相当于每天大约 70 个奥林匹克游泳池。
SWI 仪器证实,大部分蒸气从面向太阳的一侧逸出。分析表明,喷射到彗发中的冰粒升华并有助于总释放。探测器距离彗星最近点约 6000 万公里。
该团队继续处理完整的数据,由于热保护阶段的传输限制,部分信息于 2026 年 2 月到达地球。
星际彗星3I/ATLAS的特征
彗星 3I/ATLAS,也称为 C/2025 N1 (ATLAS),是第三个已确认穿过太阳系的星际物体。它的双曲线轨迹表明起源于我们的系统之外。美国宇航局资助的智利望远镜 ATLAS 于 2025 年 7 月 1 日探测到了该物体。
发现时,这颗彗星距太阳约 4.5 个天文单位,相对于太阳的移动速度约为每秒 61 公里。近日点发生在2025年10月29日或30日左右,约为1.4个天文单位,就在火星轨道内。该物体不会对地球构成风险,其距离地球的最小距离约为 1.8 个天文单位。
之前的观测,包括地面望远镜和其他仪器的观测,已经表明这颗彗星在距离太阳还很远的时候就有活动。产水量的测量结果因日心距离而异,距离较远时产水量约为每秒 40 公斤,接近近日点时产水量增加。
成分及释水机理
这颗彗星的成分与太阳系中的彗星不同,二氧化碳与水的比例很高。释放的一些水来自彗发中冰晶粒的二次升华,而不仅仅是来自核心表面。
这种动态有助于解释观察到的活动。该机制涉及冰粒的喷射,然后在太阳辐射加热时释放蒸汽。初步研究表明,在近日点之前,来自外部来源的水的比例可能达到 80%,而接近太阳时则减少到 50% 左右。
- 2025年11月2日,彗星每秒释放约2000公斤水蒸气
- 大部分释放发生在面向太阳的一侧
- 昏迷中的冰粒对检测到的总水量贡献很大
- 对于靠近太阳的彗星来说,这一比率并不被认为是特殊的,但由于其星际起源而引人注目。
- JUICE 仪器包括用于光谱测量的 MAJIS 和 SWI
其他特派团的补充观察结果
地面和太空望远镜的其他观测结果一直跟踪彗星的整个经过。即使该物体距离太阳仍超过 2.5 个天文单位,光谱数据也检测到了羟基,这是水的间接指示。
JUICE任务利用旅途中的有利位置收集图像和数据。探测器的导航摄像机也记录了这颗彗星。这些初步图像显示了彗发以及气体和尘埃的流动。
这颗彗星在穿过木星区域后继续离开太阳系。它不会返回,因为它的速度超过了保持与太阳引力结合所需的速度。
对星际物体研究的意义
3I/ATLAS 的通过提供了一个难得的机会,可以将其他恒星系统中形成的彗星与我们自己的恒星系统中形成的彗星进行比较。检测水和其他挥发物有助于了解遥远环境中的地层条件。
科学家们正在分析富含二氧化碳的成分是否反映了其起源于较冷或化学成分不同的地区。 JUICE 数据有助于建立双曲天体彗星活动模型。
该探测器继续其前往木星冰冷卫星的主要任务,预计于 2031 年抵达。对彗星的观测代表了这次旅行期间的科学奖励。