中國太空船天問一號在2025年10月接近火星時記錄了星際彗星3I/ATLAS的史無前例的照片。該裝置當時正在這顆紅色行星的軌道上運行，當時它在距離約3000萬公里的地方捕捉到了這顆天體。這項壯舉代表了太陽系外的訪客首次從火星的角度進行觀察。來自不同國家的研究人員現在利用這些原始數據來加深對物體化學成分的分析。
3I/ATLAS 彗星是第三顆已確認起源於太陽係以外的天體。它接替了 2017 年發現的小行星 Oumuamua 和 2019 年發現的彗星 2I/Borisov。位於智利山區的 ATLAS 望遠鏡於 2025 年 7 月 1 日發現了這位新訪客。該物體的雙曲軌跡證明了它是在銀河系的另一個區域形成的。科學家在 9 月調整了中國探測器的儀器，以追蹤 10 月 29 日發生的最接近太陽的天文事件。
地圖相機需要調整以進行跟踪
天問一號的高解析度相機HiRIC在太空作業中發揮了主要作用。該設備最初設計用於極其精確地繪製紅色星球的表面地圖。工程師需要緊急調整系統。目標是能夠追蹤亮度非常低且快速移動的目標。技術團隊進行了多次初步模擬，以優化鏡頭曝光時間，並避免因偵測器本身的軌道速度而導致影像模糊。
捕獲的數據透過深空傳輸到位於北京的地面站。高效能電腦在專用系統中處理訊息，產生 30 秒的視訊序列。近3000萬公里的距離給任務控制小組帶來了相當大的後勤挑戰。太空船方向的微調保證了感測器發揮作用所需的熱穩定性。
根據照片創建的動畫顯示了天體在充滿遙遠恆星的黑暗背景下的快速運動。這些視覺記錄幫助天文學家進行天文物理學中複雜的數學計算。科學家試圖了解物體在穿過我們系統的過程中所偵測到的非重力加速度。
岩石核心顯示出強烈的活動和巨大的尾巴
中國國家太空總署發布的圖像揭示了3I/ATLAS物理結構的前所未有的細節。該物體有一個固體核心，周圍環繞著由氣體和宇宙塵埃形成的巨大彗髮。這片雲團的直徑在虛空中達到了數千公里。這項特徵顯示彗星活動量很高，而天體則從太陽輻射接收到強烈的熱量。
星際訪客最稠密的部分寬約5.6公里。它以每秒 58 公里的驚人速度穿越太空。在八月的第一次觀測中，這顆彗星的尾巴形狀細長且不顯眼。在接下來的幾個月裡，這條痕跡迅速增長，長度達到了 56000 公里，由於太陽風的影響，痕跡始終指向遠離太陽的方向。
光譜儀檢測到該物體的主要成分中存在水冰和二氧化碳。這些儀器也接收到與灰塵混合的一氧化碳的微弱訊號。這種特殊的化學混合物顯示彗星是在極冷的原行星盤中形成的。天文學家認為，起源地可能位於銀河系中心附近。
- 中央核心：由岩石和冰組成的結構，帶有古老有機塵埃的紅色反射。
- 彗髮周圍：由於太陽加熱物質劇烈蒸發而產生的濃密雲層。
- 細長的尾巴：在長距離望遠鏡可見的恆星輻射壓力下噴射出的粒子。
- 異常加速度：聯合機構資料庫中分析的標準重力的細微偏差。
國際機構協調同步觀測
彗星的通過動員了全球特別工作小組，這在近代太空探索史上是前所未有的。歐洲太空總署和美國太空總署已經重新調整了他們位於火星上的設備的用途。透過共同努力，可以對不同角度和軌道距離的數據進行三角測量。這項技術顯著改善了軌跡模型和對岩石物體內部結構的理解。
Mars Express 和 ExoMars TGO 等歐洲探測器在同一觀測時間窗口內記錄了 3I/ATLAS。歐洲收集的資訊以完全不同的視覺化幾何形狀補充了中國的數據。北美機構使用火星勘測軌道飛行器上功能強大的 HiRISE 相機來獲得非常高解析度的照片。毅力號等地球探測機器人也嘗試在10月4日晚上拍攝火星天空。
阿聯酋營運的希望號探測器提供了其大氣光譜儀的額外讀數。 MAVEN太空船也參與了彗星與太空環境相互作用的大量數據收集。各國之間的合作完善了彗星旋轉軸方向的估計。利用多個獨立的資訊來源，可以更容易計算作用在天體上的非引力。
中國代表團擴大新計畫邊界
天問一號的歷史記錄證明了亞洲太空計畫在過去十年中快速而持續的發展。該太空船於2020年7月從地球升空，並於2021年2月進入火星軌道。任務包括同年5月祝融號火星車成功降落在烏托邦平原的廣闊平原上。火星車在火星表面運行了整整一個地球年。他收集了土壤樣本，拍攝了高清地質圖像並分析了當地的氣候。
軌道艙繼續不間斷地不間斷地繪製這顆紅色行星的地圖。 HiRIC相機目前專注於詳細研究極地冰蓋和巨大的火星沙塵暴。以即興方式觀測星際彗星的能力擴大了任務的原始範圍。天問一號現在是一個多功能天文觀測站，觀測火星影響範圍以外的事件。
3I/ATLAS 追蹤的成功驗證了對未來勘探至關重要的軟體技術。所採用的處理方法是天問二號任務的基礎，該任務於 2025 年 5 月發射到太空。新探測器的宏偉目標是從主帶的近地小行星和彗星收集物理樣本。長時間曝光的熱控制測試使導航系統能夠追蹤深空中亮度更低的目標。
星際彗星實際上充當遙遠恆星系統未觸及的時間膠囊。該物體的估計年齡比我們太陽的年齡高出數十億年。對它們化學成分的詳細研究為宇宙其他偏遠地區古代行星的形成提供了基本線索。