10月初，欧洲空间局的两个火星探测器完成了一次不同寻常的观测任务。它们暂时放下了研究火星的日常工作，把镜头对准了一位远道而来的客人：名为3I/ATLAS的一颗彗星。这颗彗星不是太阳系的原住民，它来自星际空间，携带着比太阳系本身还要古老30亿年的秘密。

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罕见的星际访客

在浩瀚宇宙中，绝大多数天体都有自己的归属。太阳系里的每颗行星、每块岩石、每团尘埃，都诞生于46亿年前的同一片原始星云。但星际彗星不同，它们是真正的外来者，从别的恒星系统长途跋涉而来，身上沾染着遥远世界的气息。

自2017年人类首次发现星际天体1I/ʻOumuamua以来，我们总共只见过三位这样的访客。2019年发现了2I/Borisov彗星，而3I/ATLAS是今年7月1日才被智利的一台望远镜发现的最新一位。根据它的运行轨迹推算，天文学家认为它可能已经在宇宙中漂泊了76亿年，比我们的太阳系还要年长。

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3000万公里外的捕捉

10月3日，当3I/ATLAS距离火星最近时，两个火星探测器抓住了这个机会。它们是痕量气体轨道器和火星快车，此时距离彗星约3000万公里，是欧空局所有航天器中离它最近的。

这次拍摄充满挑战。火星探测器上的相机原本是为拍摄几百到几千公里外明亮的火星表面设计的，现在却要对准一个远在3000万公里外、亮度只有正常目标万分之一甚至十万分之一的暗淡光点。相机首席科学家尼克·托马斯说，这对仪器来说是一次极限测试。

最终，痕量气体轨道器用5秒的曝光时间成功捕捉到了彗星的身影。在连续拍摄的图像中，可以看到一个略显模糊的白色光点在星空中缓缓移动（图一）。那就是3I/ATLAS的彗核和它周围的彗发。

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苏醒中的冰冻旅者

彗星本质上是冰和岩石的混合体，彗核直径通常只有几公里。当它们远离恒星时，寒冷让它们保持沉睡。但随着靠近太阳，情况开始改变。

阳光的热量和辐射开始唤醒这些冰冻的旅者。彗核表面的冰升华成气体，夹带着尘埃喷发出来，在彗核周围形成一个巨大的光晕，这就是彗发。3I/ATLAS的彗发直径已经达到几千公里，在图像中清晰可见（图二）。

通常，从彗发喷出的物质会被太阳风吹扫，形成一条长长的彗尾，可以延伸数百万公里。不过在这次观测中，彗尾太暗淡，还没能在图像中显现。科学家期待，随着3I/ATLAS继续接近太阳，它会变得更加活跃，彗尾也会更加明显。

火星快车的图像还没有完全处理完成，因为它的曝光时间只有0.5秒，远短于痕量气体轨道器的5秒。科学家正在尝试把多张图像叠加起来，看能否让这个微弱的光点显现出来。

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追踪星际访客的未来

两个探测器上还搭载着光谱仪，科学家试图测量3I/ATLAS的光谱，从中解读它的化学成分。但目前还不确定彗星是否足够明亮，能让光谱仪获得有效数据。分析工作将持续数周甚至数月。

下个月，正在前往木星途中的JUICE探测器也将观测这颗彗星。虽然它距离彗星更远，但那时3I/ATLAS刚刚通过近日点，正处于最活跃的状态，或许能看到更多细节。

更令人期待的是2029年。那一年，欧空局将发射一个名为彗星拦截器的任务。它不会直接飞向某个特定目标，而是先进入一个停泊轨道，在太空中等待。一旦发现合适的目标，比如一颗刚从太阳系边缘的奥尔特云飞来的原始彗星，或者运气够好的话，另一颗像3I/ATLAS这样的星际访客，它就会立即启程拦截。

这将是人类第一次以这种方式探索天体：不是追赶已知目标，而是守株待兔，等待宇宙把惊喜送到眼前。

欧空局的火星项目科学家科林·威尔逊说，虽然这些火星探测器已经为火星科学做出了卓越贡献，但看到它们能够应对这样意想不到的观测机会，总是格外令人兴奋。

3000万公里外那个移动的光点，此刻正载着另一个世界的古老记忆，从火星身边掠过。它提醒我们，宇宙远比我们想象的更加广阔，而人类探索的触角，也在一次次这样的观测中，向更深远的地方延伸。

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图源：ESA/TGO/CaSSIS

信源：ESA官网新闻稿