La sonda cinese Tianwen-1 ha segnato un passaggio rilevante per la ricerca astronomica documentando il transito della cometa 3I/ATLAS in prossimità del pianeta rosso nell’ottobre 2025. Operando direttamente dall’orbita marziana, i sensori del veicolo hanno inquadrato il corpo celeste mentre transitava a una distanza calcolata in circa 30 milioni di chilometri. Questa operazione costituisce la prima occasione in cui uno strumento umano esamina un viaggiatore proveniente dall’esterno del sistema solare sfruttando la prospettiva di un altro pianeta.

Rilevato per la prima volta il 1º luglio 2025 dai telescopi del programma ATLAS situati in Cile, il corpo celeste è stato classificato come il terzo oggetto interstellare identificato dalla comunità scientifica. La scoperta segue i precedenti rilevamenti di ‘Oumuamua nel 2017 e della cometa 2I/Borisov nel 2019. La sua orbita iperbolica testimonia che la provenienza si colloca oltre i limiti gravitazionali del Sole, dopo un lungo viaggio negli spazi profondi della galassia.

Il personale tecnico ha completato la riconfigurazione degli apparati di bordo nel mese di settembre per consentire una corretta acquisizione visiva. Questa preparazione ha permesso di monitorare la fase di massimo avvicinamento al Sole, definita perielio, registrata il 29 ottobre. L’utilizzo di un satellite marziano per lo studio di elementi esterni evidenzia la versatilità delle attuali piattaforme interplanetarie, capaci di operare come stazioni osservative avanzate.

Adattamento della fotocamera HiRIC per inseguire la traiettoria veloce

L’esito dei rilevamenti si deve al lavoro svolto dalla camera ad alta risoluzione HiRIC integrata a bordo della navicella. Benché costruita per analizzare i dettagli geologici stazionari del suolo marziano, la strumentazione ha richiesto modifiche al software di gestione per agganciare un bersaglio a bassa luminosità in rapido spostamento nel vuoto.

Il movimento del corpo a una velocità di 58 chilometri al secondo ha costretto il team ingegneristico a sviluppare simulazioni rigorose sull’intervallo di esposizione. L’obiettivo operativo consisteva nell’effettuare scatti sufficientemente rapidi da evitare strisciate luminose o immagini sfocate causate dal moto orbitale. I file raccolti sono stati inviati ai centri di controllo a Pechino, dove elaborazioni digitali hanno ricostruito animazioni della durata di 30 secondi.

Mantenere il puntamento a circa 29 milioni di chilometri ha richiesto manovre millimetriche di orientamento e una costante regolazione termica degli strumenti. La stabilità operativa ha reso visibili sia la parte rocciosa centrale sia l’alone gassoso che avvolge il corpo celeste. I dati ottenuti supportano inoltre la determinazione delle forze non gravitazionali che agiscono sulla traiettoria di allontanamento.

Composizione di ghiaccio e gas rilevata attorno al nucleo roccioso

Le immagini fornite dalla China National Space Administration mostrano una struttura centrale solida circondata da una chioma densa di polvere e vapori. Questo inviluppo gassoso, ampio diverse migliaia di chilometri, evidenzia la forte sublimazione provocata dall’irraggiamento termico durante il passaggio nel sistema solare interno.

Il nucleo presenta una dimensione trasversale valutata in 5,6 chilometri, affiancato da una coda che ha mostrato una rapida estensione nel tempo. Dai rilievi modesti di agosto, la scia ha raggiunto circa 56 mila chilometri di lunghezza, orientandosi nella direzione contraria al Sole a causa della spinta esercitata dalla pressione di radiazione sulle polveri.

I dati spettroscopici rilevano tracce consistenti di ghiaccio d’acqua e anidride carbonica, insieme a concentrazioni minori di monossido di carbonio. Tale quadro chimico suggerisce che l’oggetto si sia formato all’interno di un disco protoplanetario situato in un ambiente termico rigido, forse vicino alla regione centrale della Via Lattea, prima di essere espulso verso lo spazio aperto.

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• Nucleo solido composto da roccia e ghiacci con riflettanza rossastra dovuta a residui organici.
• Chioma gassosa generata dalla reazione termica della superficie all’energia della radiazione solare.
• Coda lineare di detriti allungata per un arco visibile equivalente a 30 secondi di grado.
• Variazioni di velocità imputabili all’espulsione asimmetrica di flussi gassosi dal perimetro solido.

Rete di sonde e rover marziani mobilitata per il monitoraggio congiunto

Il passaggio di 3I/ATLAS ha incentivato un coordinamento tra le diverse organizzazioni scientifiche internazionali attive nell’esplorazione planetaria. L’Agenzia Spaziale Europea e la NASA hanno impiegato le rispettive orbiter e postazioni a terra su Marte per attivare una campagna di tracciamento coordinata. Questa convergenza ha facilitato la triangolazione delle traiettorie e una migliore definizione dei modelli dinamici.

La combinazione di angolazioni differenti ha ampliato il valore scientifico delle osservazioni condotte contemporaneamente dal quadrante marziano. Ogni piattaforma operativa ha fornito misurazioni complementari utili a comprendere la struttura e il comportamento fisico del visitatore cosmico.

• Mars Express dell’Agenzia Spaziale Europea impiegata per identificare i gas espulsi dalla chioma.
• Mars Reconnaissance Orbiter della NASA orientata con la fotocamera HiRISE verso la morfologia del nucleo.
• Perseverance della NASA attivo nei tentativi di rilevamento ottico dal fondo del cratere marziano.
• Sonda Hope degli Emirati Arabi Uniti dedicata all’analisi delle condizioni atmosferiche locali durante il transito.

Evoluzione del programma Tianwen e preparazione per la missione successiva

La missione Tianwen-1 ha iniziato il proprio tragitto nello spazio nel luglio 2020, inserendosi nell’orbita del pianeta rosso nel febbraio 2021. La pianificazione ha compreso la discesa del rover Zhurong nella pianura di Utopia Planitia nel maggio dello stesso anno. Il veicolo di terra ha operato per un intero ciclo annuale terrestre, fornendo rilievi geologici utili per l’analisi della crosta marziana.

Mentre il rover ha concluso la propria operatività sulla superficie, l’orbiter prosegue le attività di scansione scientifica concentrandosi sulle calotte polari e sull’evoluzione delle polveri planetarie. L’impiego della sonda per la sorveglianza di oggetti esterni dimostra una flessibilità operativa che amplia l’efficienza delle dotazioni scientifiche in orbita.

Le manovre eseguite per localizzare 3I/ATLAS forniscono elementi di validazione per la missione Tianwen-2, partita nel maggio 2025. Il nuovo dispositivo è destinato al prelievo di campioni fisici da un asteroide prossimo alla Terra e al successivo studio di una cometa nella fascia principale, manovre che richiedono elevata autonomia di navigazione e precisione di puntamento.

L’osservazione di elementi primordiali permette agli astronomi di esaminare materiali incontaminati risalenti a fasi antecedenti la configurazione del sistema solare. I dati ottenuti attraverso questo programma condiviso arricchiscono le conoscenze sulle dinamiche di condensazione planetaria e sulla distribuzione della materia negli spazi interstellari.