巨型星际彗星3I/ATLAS引发争议——哈佛天文学家称“可能是外星科技”

第三个星际访客： 3I/ATLAS 是一颗新近发现的来自太阳系外的彗星——仅是继‘奥陌陌’（2017年）和2I/鲍里索夫（2019年）之后已知的第三个星际天体 ^[1]。它首次被发现是在2025年7月1日，由NASA在智利的ATLAS巡天望远镜发现 ^[2] ^[3]。
巨大体积与速度：估算显示3I/ATLAS体积极大——直径约为5–20公里（最大约12英里），质量超过330亿吨 ^[4] ^[5]。它正以约60公里/秒（超过21万公里/小时）的速度飞向太阳系内部，是有史以来观测到的最快彗星之一 ^[6] ^[7]。
对地球无威胁：天文学家强调3I/ATLAS对我们的星球没有危险。它距离地球最近时也不会小于约2.4亿公里（约为地日距离的1.5倍），并且在2025年末最接近时会位于太阳的另一侧 ^[8] ^[9]。
不同寻常且活跃： 与之前的星际访客不同，3I/ATLAS 是活跃的，随着变暖会喷发气体和尘埃。它正在释放大量二氧化碳、水蒸气和尘埃 ^[10] ^[11]，但其轨迹几乎没有偏离纯粹的引力路径——这意味着其“异常巨大”的核几乎不会因喷气而移动 ^[12] ^[13]。
外星探测器猜想： 著名哈佛天文学家阿维·洛布（Avi Loeb）及其同事提出了一个有争议的假设，认为 3I/ATLAS 可能是人造的——即外星飞船或探测器——原因在于其巨大体积、罕见轨迹以及喷气导致的加速度极小 ^[14] ^[15]。洛布指出，我们“不应以貌取人”，提醒大家彗星般的外观并不排除其内部可能是工程制造的物体 ^[16]。这一理论尚未被证实，但已在科学界引发了热烈讨论。

来自太阳系之外的访客

世界各地的天文学家都在热议彗星3I/ATLAS的出现，这是一颗从星际空间进入我们太阳系的天体。这位宇宙“闯入者”——正式编号为3I/ATLAS（其中“3I”表示有记录以来的第三个星际天体）——于2025年7月1日首次被美国宇航局资助的ATLAS巡天望远镜在智利Río Hurtado发现 ^[17] ^[18]。它的发现很快被全球各地的天文台证实，因为其高度偏心的轨道表明其起源于我们太阳系之外 ^[19]。我们观测到的其他所有彗星、小行星、行星和卫星都诞生于太阳附近，但像3I/ATLAS这样的星际天体是真正的“外来者”，携带着来自遥远恒星系统的线索 ^[20]。

“3I/ATLAS”这个名字正体现了它的身份：“3I”意味着它是被编录的第三个星际天体，而“ATLAS”则归功于发现它的巡天项目 ^[21]。（相比之下，第一个星际访客被命名为1I/ʻOumuamua，第二个为2I/Borisov。）此类观测极其罕见——直到2017年，没人曾近距离见过星际天体。如今，短短几年内，我们已有三例记录在案 ^[22]。每一次都为我们提供了研究其他恒星周围形成物质的独特机会。正如欧洲航天局所说：“这些彗星完全是外来的”，它们携带着“关于远离我们世界的行星形成的线索” ^[23]。

前所未有的体积与创纪录的速度

真正让3I/ATLAS与众不同的是其巨大的规模。包括哈勃和詹姆斯·韦布在内的望远镜最初观测显示，它的跨度可能有几公里 ^[24] ^[25]。Avi Loeb团队随后通过精确的轨道追踪数据和气体喷发测量分析得出，其固体核的直径至少约为5公里（3英里以上） ^[26] ^[27]——远大于此前的星际访客。相比之下，首个已知星际天体‘奥陌陌’仅约0.4公里长（约四分之一英里），而博里索夫彗星直径约为1公里 ^[28]。换句话说，3I/ATLAS的质量可能是‘奥陌陌’或博里索夫的数千倍 ^[29]。“这使得3I/ATLAS的质量比我们观测到的前两个星际天体高出三到五个数量级，”Loeb博士在最近的一份报告中指出 ^[30]。其庞大的体积以已知彗星标准来看“异常巨大” ^[31]。

这颗彗星也在以异常快速的速度移动。3I/ATLAS从银河系中心方向飞驰而来，速度约为每秒60公里 ^[32]——也就是约每小时210,000公里（130,000英里）。欧洲航天局报告称，这是“有史以来记录到的太阳系访客的最高速度” ^[33]。如此极端的速度很可能意味着它已经在星际空间中航行了数十亿年 ^[34]，足够长的时间来逃离任何母恒星的引力并在银河系中漂泊。当它首次被观测到时，3I/ATLAS距离地球约4.2亿英里（6.7亿公里） ^[35]，正朝着太阳系内部飞来。尽管它径直接近，地球从未在其轨道目标上——这颗彗星并不在与地球相撞的轨道上。

无威胁——但对科学家来说是罕见奇观

专家们坚称地球是安全的，不会受到这位天体访客的威胁。彗星的轨道始终会与地球保持至少约1.5亿英里（2.4亿公里）的距离 ^[36]。这比地球到太阳的距离还要多出一倍半。事实上，在其最接近地球的时刻，预计在2025年11月下旬，3I/ATLAS实际上会位于太阳背后，相对于我们的位置 ^[37] ^[38]。“它对我们的星球或太阳系内的任何其他行星都不构成威胁，”欧洲航天局确认道 ^[39]。美国宇航局同样强调，这颗彗星“永远不会靠近到1.5亿英里以内” ^[40]。因此，尽管小报炒作“巨型彗星正朝地球飞来”，但并没有世界末日——只有一次宇宙尺度上的迷人掠过。

对于天文学家来说，3I/ATLAS代表着一次非凡的机遇，而不是威胁。它巨大的体积和较长的预警时间（在近日点前一年多就被发现）让科学家有机会以前所未有的细节观测一颗星际彗星。“除了[它的发现]之外，我们所知甚少，目前有许多工作正在进行，利用更大的望远镜观测该天体以确定其成分，”ATLAS巡天项目的联合研究员Larry Denneau表示 ^[41]。目前，一项全球性的观测行动已经展开：地面天文台每晚都在追踪它，而太空望远镜和行星探测器也准备在其接近时一窥究竟。欧洲航天局行星防御办公室加快了对3I/ATLAS的跟踪工作，甚至翻查旧影像（“预发现”）以精确其轨道 ^[42]。多艘航天器将参与观测：10月1日至7日，美国宇航局的火星勘测轨道器（HiRISE相机）、欧洲航天局的火星快车号和ExoMars示踪气体轨道器将在3I/ATLAS距离火星约3000万公里时对其进行观测 ^[43] ^[44]。11月，当彗星掠过木星附近时，欧洲航天局的新JUICE探测器（木星冰卫星探测器）将用仪器对准它 ^[45]。这些远程观测可以获取彗星的成分、活动性，甚至可能获得图像（尽管在数千万公里外，它只会是一个小点） ^[46] ^[47]。

科学家们热切期待3I/ATLAS最接近太阳的时候（大约在2025年10月底），届时它将刚好位于火星轨道内侧 ^[48]。随着温度升高，这颗彗星可能会变得更加活跃。“它目前有一个微弱的彗发，但随着天体靠近太阳，彗发和彗尾可能会大幅增加。它最近距离……将在今年晚些时候出现，届时它将进入火星轨道以内。我们不知道会发生什么，所以这很令人兴奋，”ATLAS天文学家Larry Denneau说 ^[49]。这种兴奋感是显而易见的——这是我们第一次能够观测一颗星际彗星在接近太阳时的发展。在近日点之后，3I/ATLAS将会迅速返回深空，不会再回来，因此研究人员希望在这唯一的机会中尽可能多地收集数据。

一颗奇特且活跃的彗星打破了预期

尽管它来自另一个恒星系统，3I/ATLAS到目前为止看起来和表现得都像一颗普通彗星，只是体积更大。它拥有一个彗发——围绕其核的模糊气体和尘埃云——甚至在八月底的图像中还检测到微弱的彗尾 ^[50]。随着阳光加热表面，冻结的挥发物升华（变为气体）并喷出尘埃，就像起源于我们奥尔特云的彗星一样。事实上，哈勃太空望远镜的图像显示，尘埃正从3I/ATLAS受光照的一侧飘出，而詹姆斯·韦布太空望远镜的光谱分析在彗发中识别出了熟悉的彗星分子：二氧化碳（CO₂）、水蒸气（H₂O）、一氧化碳（CO）、羰基硫（OCS）等 ^[51]。最新的JWST数据表明，彗发的成分以CO₂为主（质量分数约87%），CO约占9%，H₂O约占4% ^[52]。这些比例表明3I/ATLAS可能异常富含二氧化碳冰，但除此之外，它表现出彗星在接近太阳时预期的“融化”行为。

令人意外的是，考虑到如此剧烈的气体喷发，这对彗星运动的影响却非常小。通常，当彗星喷射气体时，会受到微小的推动力，导致其轨迹略微偏离理想的重力轨道。而在3I/ATLAS的案例中，科学家发现几乎没有可测量的非引力加速度——它的轨迹本质上是由太阳引力决定的完美开放曲线 ^[53] ^[54]。这令人惊讶，因为JWST估算3I/ATLAS以每秒约150公斤的气体和尘埃的惊人速度损失质量 ^[55]。如此大的推力本应让较小的彗星发生偏移，但3I/ATLAS几乎毫无反应。合乎逻辑的推断是，这颗彗星的核极其巨大——根据Loeb团队的计算，可能超过330亿吨 ^[56]。本质上，3I/ATLAS如此“重量级”，以至于其升华气体产生的反冲几乎可以忽略不计。他们估算，如果由典型的冰质材料组成，彗核的直径至少约5公里，这与望远镜观测到的最大尺寸估算一致 ^[57] ^[58]。

研究人员还注意到，3I/ATLAS的轨道倾斜度很大，甚至略带逆行（它的运动方向与大多数行星轨道相反） ^[59]。它将以陡峭的角度穿过我们太阳系的平面，横跨木星、金星和火星的轨道，但轨迹非常罕见 ^[60] ^[61]。即便如此，计算显示它将与火星擦肩而过，相距甚远（最近时距离火星轨道约167万英里） ^[62]，同样对其他行星也不构成威胁。这种不寻常的路径和倾斜度，恰恰说明这个天体来自与我们常见彗星截然不同的地方和角度。再加上它巨大的质量，3I/ATLAS确实是个异类。“Loeb强调发现如此天体的罕见性，”一份报道指出——根据已知的天体群体，成千上万个像ʻOumuamua那样较小的星际天体应该会在ATLAS这样大小的天体出现之前被发现 ^[63]。然而它却出现在我们的天空中，这要么是极其幸运，要么说明我们的观测才刚刚开始揭示比预期更广泛的星际流浪者。

它可能是外星探测器吗？一个有争议的想法

每当有来自星际之外的天体出现在我们家门口时，总会激发人们的想象力。在3I/ATLAS的案例中，一些科学家公开猜测，这可能不仅仅是一颗彗星——它也许是某种被制造出来的物体，比如一艘休眠的外星飞船或探测器。这一激进的假设最著名的支持者是阿维·勒布教授，他是哈佛大学的天体物理学家，以乐于考虑地外解释而闻名。勒布与研究人员亚当·克劳尔和亚当·希伯德于七月发表了一篇论文，探讨3I/ATLAS可能为人造起源的想法 ^[64]。他们指出，这颗彗星的巨大质量和异常轨道倾角，提出如果一个智慧文明想要将大型飞行器送入我们的太阳系，类似3I/ATLAS的轨迹可能具有优势 ^[65]。例如，其逆行、低倾角轨道可能使来访天体能够侦察内侧行星，“几乎没有重大限制” ^[66]——本质上是在典型的行星对齐轨道之外悄悄潜入。Loeb的团队认为，3I/ATLAS的轨迹——在接下来的一年里，它会相对靠近金星、地球轨道和火星——如果它是一艘旨在研究行星的探测器，这种轨迹可能是有意为之。“这种路径和倾斜角度可以让物体上的智慧生命测量行星的轨道和质量，”Loeb表示，并提出了一种“特洛伊木马”情景：看起来像彗星的东西实际上是在执行侦察任务 ^[67] ^[68]。他们强调这只是推测，但值得科学地加以研究 ^[69]。该研究甚至还思考了如果它是一艘飞船时的善意与恶意意图 ^[70]——尽管目前完全没有任何来自3I/ATLAS的技术或信号的直接证据。

外星人假说再次受到震动，当Loeb注意到一个关于著名的“Wow!信号”的奇特巧合时。Wow!信号是一段强烈且无法解释的无线电信号，于1977年被探测到，长期以来一直被怀疑（但从未被证实）是外星起源。Loeb指出，在1977年该信号出现的日期，它来自天空中的位置大致与3I/ATLAS所在的天空区域相同，当时3I/ATLAS远在太空中 ^[71] ^[72]。1977年8月，计算显示3I/ATLAS距离地球约600天文单位（超过550亿英里），位于人马座 ^[73]。Wow信号同样来自人马座，天空位置相差约4度 ^[74] ^[75]。据Loeb称，这种随机对齐的概率大约为0.6% ^[76]。如果——而且这是一个巨大的“如果”——信号实际上来自3I/ATLAS，Loeb指出，发射器需要大约0.5–2千兆瓦（相当于一个大型地面发电厂）的功率，才能在如此远的距离被探测到 ^[77]。该信号的频率也略有蓝移（即增加），其幅度与一个以每秒数十公里速度向我们移动的物体一致 ^[78]——这与3I/ATLAS的接近速度非常接近。虽然这远不能证明任何事情（也可能只是巧合），但Loeb希望这些想法能鼓励天文学家在3I/ATLAS经过时监听它，以防它真的发出任何无线电信号 ^[79]。到目前为止，还没有望远镜报告该彗星有异常辐射。

主流天文学家对这些说法持有健康的怀疑态度。普遍观点认为，3I/ATLAS 和 Borisov 一样，只是一个非常大的彗星——虽然引人注目，但属于自然现象。许多人指出，非凡的主张需要非凡的证据，而到目前为止，除了其出人意料的体积外，还没有观察到任何明确“人工”的迹象。Loeb 本人也承认，他的外星探测器情景只是一个待验证的假设，而不是已被证实的发现 ^[80]。他说，他的目标是提醒科学界保持开放的心态，并对异常现象进行严格调查，而不是直接否定它们 ^[81] ^[82]。“我们不应该仅凭 3I/ATLAS 表面的化学成分来判断它的本质……我们不应该以貌取人，”Loeb 争辩道 ^[83]，暗示即使这个天体表面看起来像彗星，我们也不应完全排除更深层的意外。为此，他敦促 NASA 利用一切可用工具——甚至建议火星轨道器上的HiRISE 相机尝试以像素级别捕捉其核的图像——以更好地限定 3I/ATLAS 的真实本质 ^[84]。

将 3I/ATLAS 与 ʻOumuamua 和 Borisov 进行比较

3I/ATLAS邀请人们将其与之前的两颗星际天体进行比较，而在某些方面，这三者再不同不过。‘Oumuamua（1I），于2017年被发现，体积小且极其神秘——它没有可见的彗发或彗尾，外形似雪茄（也可能像煎饼）且在翻滚，并表现出轻微的非引力加速度，这引发了多年的争论 ^[85] ^[86]。一些科学家假设‘Oumuamua是由不可见的氢气或其他挥发物喷发推动的，而另一些人（如Loeb）则有争议地认为，由于其奇特的加速度和反射率，它可能是一艘外星光帆。直到今天，‘Oumuamua的确切本质仍未解决，尽管最近的研究提出它可能是类似冥王星的系外行星（由氮冰组成）的碎片，或是释放氢气的富含水的天体 ^[87] ^[88]。重要的是，‘Oumuamua的大小大约为100–150米——与3I/ATLAS相比微小——而且它在可以进行广泛观测之前就离开了太阳系。

2I/Borisov，则是在2019年被发现，相比之下看起来就像一颗普通的彗星。它有气态彗发、彗尾，成分与我们奥尔特云中的长周期彗星相似。Borisov的直径有几百米（估计约0.5–1公里） ^[89]。科学家探测到了水蒸气、氰化物、双原子碳——这些都是典型的彗星化学物质——并且在其轨道中没有发现异常。基本上，Borisov证明了星际彗星可以与本地彗星极为相似，这意味着其他行星系统也会像我们的系统一样抛射天体。Borisov比3I/ATLAS更小、更暗，而且它只在穿越和离开时被观测了大约一年。

现在，3I/ATLAS似乎结合了两者的特征：它像普通彗星一样表现（像Borisov那样大量喷发气体），但又具有独特的动力学特性（极小的加速度、巨大的体积），使其与众不同。“这颗彗星与2I/Borisov有一些相似之处，因为它看起来是一颗冰质彗星，但它要大得多，直径可能有10公里，”ATLAS项目的Larry Denneau在 ^[90]中指出。事实上，Borisov和其他已知彗星在ATLAS面前都显得微不足道——这也是科学家们如此感兴趣的原因之一。另一个不同点是可探测性：3I/ATLAS在距离地球很远时（在木星轨道之外）就被发现，因为它本身更明亮（归因于其体积和活跃度）。ʻOumuamua由于体积小且不活跃，只是在经过近日点后即将离开时才被发现；Borisov是在接近近日点前不久被捕捉到的。而对于ATLAS，天文学家有充裕的时间在多个平台上协调观测。

这三颗星际天体都强调了星际空间中充满了各种大小的碎片。根据ʻOumuamua和Borisov，研究人员原本预计典型的星际访客会偏小（亚公里级别）。而像3I/ATLAS这样“曼哈顿大小”的彗星（有些人将其体积比作曼哈顿岛的大小） ^[91]的到来因此令人惊讶。这要么说明罕见的大型天体确实存在且我们碰巧遇到，要么说明我们的探测偏差让我们对常见类型产生了误解。一些天文学家认为，随着天空巡天能力的提升（如即将启用的Vera Rubin天文台），我们将会发现更多星际天体，可能揭示出一个完整的尺寸谱系。无论如何，3I/ATLAS都极大地扩展了样本数量——也扩展了我们对星际空间中存在物体的认知。

宇宙时光胶囊——以及未解之谜

彗星3I/ATLAS不仅仅是一个转瞬即逝的新闻头条；它是一个科学宝库，也是来自遥远过去的信使。鉴于其可能有数十亿年的历史，这一天体甚至可能早于地球的形成，在我们的太阳系尚未诞生时就已围绕外星恒星凝聚而成 ^[92]。从这个意义上说，它可能是人类观测到的最古老的彗星，是另一颗恒星行星系统的原始遗迹 ^[93]。分析其化学成分（如气体和冰的比例）可以为其亿万年前形成的环境提供线索。已有的观测显示，3I/ATLAS中检测到异常高比例的CO₂，这暗示了其起源条件——也许它形成于原行星盘的更冷、更外侧区域，那里CO₂冰丰富，或者它的演化历史与典型的奥尔特云彗星不同。

在接下来的几周和几个月里，预计会有大量关于3I/ATLAS的新数据。全球各地的望远镜正在监测其亮度和光谱。太空观测站和行星探测器将在彗星穿越太阳系内部时报告他们的发现。到2025年10月下旬，3I/ATLAS将到达近日点（距离太阳最近的点），就在火星轨道内侧 ^[94]。如果其活动激增，可能会为天文学家带来一场小型表演——尽管它距离太远，肉眼无法看见，但即使是哈勃和韦布望远镜也可能捕捉到壮观的喷流或碎裂现象（大型彗星有时会发生这种情况）。经过近日点后，3I/ATLAS将开始漫长的旅程，重新进入星际黑暗，数百万年内都不会返回（如果还会回来）。本质上，我们只有这一次机会在它消失前对其进行研究。彗星将在2026年初某个时候从视野中消失；2025年11月下旬，当它从太阳背后再次出现时，将提供最后一次观测窗口 ^[95]。

3I/ATLAS最终会被证明只是一个非凡的自然彗星，还是更为奇特的存在？更安全的猜测是前者：到目前为止的所有观测都支持它由岩石和冰组成，表现得像一颗彗星，没有任何明显“工程制造”的迹象。然而，谜团依然存在——它出人意料的大质量、它的稀有性，以及像Loeb这样的思想家提出的诱人假设。即使是持怀疑态度的科学家也承认，3I/ATLAS足够奇特，值得我们投入全部的关注。至少，围绕外星探测器的讨论激发了人们尽可能多地获取该天体信息的兴趣。这对科学来说是一次胜利：无论彗星是否自然，我们都能通过研究来自另一颗恒星的使者学到新的、深刻的知识。正如Loeb所说，即使它是外星技术的可能性很低，“我们也必须考虑黑天鹅事件的可能性……就像远方的特洛伊木马” ^[96]。绝大多数科学家将专注于彗星的物理和化学奥秘，但保持开放的心态也是研究过程的一部分。

最终，3I/ATLAS提醒我们，我们对宇宙的了解还有很大的未知。就在十年前，我们还从未见过星际天体；而现在，我们正用最尖端的仪器追踪一个巨大的星际天体。无论它是在为行星科学开辟新篇章，还是（尽管极不可能）预示着与外星技术的接触，3I/ATLAS都已经改变了游戏规则。“我们需要一台更大的望远镜，”一位科学作家在 ^[97]关于其发现时打趣道，的确，3I/ATLAS正将天文学推向新的前沿——从快速响应的观测行动到关于宇宙生命的热烈讨论。这位星际访客历经漫长旅程来到我们身边，当它掠过太阳、重返群星时，也带来了拓展我们对宇宙及自身位置理解的可能性。

来源：

路透社 – “新发现的彗星是我们太阳系中观测到的第三个星际天体”（2025年7月3日） ^[98] ^[99]
欧洲航天局 – “彗星3I/ATLAS常见问题解答”（2025年9月） ^[100] ^[101]
经济时报 – “3I/ATLAS星际天体比此前认为的要大得多……新发现”（2025年7月） ^[102] ^[103]
福克斯新闻 – “巨大彗星……可能是外星技术，哈佛天体物理学家称”（2025年9月29日） ^[104] ^[105]
Avi Loeb (Medium) – “‘Wow!信号’是由3I/ATLAS发出的吗？”（2025年9月30日） ^[106] ^[107]
The Debrief – “星际彗星3I/ATLAS‘异常巨大’”（2025年9月27日） ^[108] ^[109]
The Economic Times – “外星探测器？哈佛科学家引发关于3I/ATLAS的争论”（2025年9月） ^[110] ^[111]
New York Post – “‘巨大’彗星……比之前认为的更大，可能是外星科技”（2025年9月29日） ^[112] ^[113]

Comet or Alien Craft? Why Nasa Can't Explain 3I/Atlas

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References