天问一号成功观测到星际“访客”

本报记者樊巍

《环球时报》记者11月6日从国家航天局获悉，近日，我国天问一号环绕器利用高分辨率相机成功观测到星际天体——阿特拉斯（3I/ATLAS）。其间，天问一号环绕器距离目标天体约3000万公里，是目前观测该天体距离最近的探测器之一。执行我国首次火星探测任务的天问一号探测器2020年7月23日成功发射，天问一号通过一次任务完成了火星环绕、着陆和巡视三大目标。

据了解，阿特拉斯于2025年7月1日由位于智利的巡天望远镜发现，是已知造访太阳系的第三颗星际天体。此前报道显示，在阿特拉斯之前有两个“星际访客”，第一个是发现于2017年10月的雪茄形长条天体“奥陌陌”，其最长处约400米。研究人员最初以为“奥陌陌”是一颗小行星，后来分析认为它是一颗彗星。而2019年发现的天体2I/Borisov是目前已知光临太阳系的第二个“星际访客”，据分析也是一颗彗星。持续发现这类天体被学界认为有助于探索太阳系外物质组成、行星形成早期过程及宇宙物理规律等。

阿特拉斯沿双曲线轨道穿越太阳系。观测显示，该天体于10月29日前后经过近日点，此后逐渐远离太阳系，最终重返太阳系外的星际空间。

此前研究显示，阿特拉斯可能形成于银河系中心古老恒星周围，推测年龄约30亿—110亿年，有可能比太阳系年龄还老，是探测系外行星成分、演化及早期恒星历史的稀有样本，具有重要科学意义。

“天文学家之所以将阿特拉斯归类为星际天体，是因为它的轨道路径呈现出偏心率较高的双曲线形状，偏心率为6.23。这种双曲线轨道与太阳系内普通天体的轨道不同，后者的轨道通常是椭圆或近抛物线。”中国科学院紫金山天文台研究员赵海斌此前在接受媒体采访时介绍称，阿特拉斯不遵循围绕太阳的封闭轨道的路径，它来自太阳系以外，它可能已在星际空间漂流数百万年，承载着另一个恒星系统的故事。

据了解，目前全球许多天文学家都在研究这颗新“星际访客”的大小和物理性质。它的大小尚未完全确定，但从此前的观测中可以看出，它具有活动性，有冰冷的核和彗发，因此天文学家倾向于将其归类为彗星，而非小行星。

天问一号团队于9月初开始着手准备阿特拉斯的观测工作。该天体观测距离遥远，约为3000万公里，自身运动速度快，约为58公里/秒；相对天问一号环绕器的运动速度更快（约86公里/秒）；目标尺寸较小，彗核直径约5.6公里，在火星轨道上观测亮度非常暗，拍摄难度极大，这些对火星环绕器姿态指向控制能力和成像策略都提出很高要求。

据了解，天问一号团队协同攻关，结合阿特拉斯的轨道特性、亮度特征、几何尺寸、环绕器科学载荷技术能力，反复模拟计算与仿真推演，完成了观测任务可行性评估，确定采用天问一号环绕器上携带的高分辨率相机，同时精心设计了关键成像策略，最终成功完成观测。本次观测针对微弱探测目标特点，将高分辨率相机拍摄能力发挥到极限。高分辨率相机获取的数据由地面应用系统接收和处理后显示，图像中该天体彗星特征明显，由彗核及其周围的彗发共同构成，直径达数千公里。科研人员利用连续30秒拍摄的系列图像制作成的动画形象展示了该天体的运动轨迹。通过这些观测数据，科研人员正进一步开展对阿特拉斯的深入研究。

‍值得一提的是，天问一号环绕器上携带的光学载荷原本是为拍摄明亮火星表面而设计的，这是首次尝试拍摄如此遥远且相对暗淡的目标，比拍摄火星表面目标暗1万到10万倍。阿特拉斯的成功观测是天问一号的一次重要拓展任务，利用探测器观测暗弱天体为天问二号开展小行星探测进行了技术试验，积累了经验。