罕见宇宙飞掠：星际彗星3I/Atlas将掠过火星，航天器准备近距离观测！

发现与本质： 3I/Atlas彗星于2025年7月1日首次被智利的ATLAS巡天望远镜发现。它是有史以来观测到的第三个已知的星际天体（继‘奥陌陌’和鲍里索夫彗星之后）穿越我们的太阳系 ^[1] ^[2]。其轨道呈强双曲线形，正以大约219,000公里/小时（约60公里/秒）的速度疾驰而过 ^[3] ^[4]，这证实了它起源于另一个恒星系统。
火星近飞（2025年10月3日）： 3I/Atlas将于2025年10月3日与火星“非常接近”——距离约3,000万公里apnews.com ^[5]。这是该彗星距离任何行星最近的一次。事实上，欧洲航天局报告称，在10月1日至7日期间，其火星轨道器（火星快车号和ExoMars示踪气体轨道器）将对准3I/Atlas观测，最近距离（约3,000万公里）将在10月3日达到 ^[6] ^[7]。与此同时，美国宇航局宣布，其火星地表探测器（毅力号和好奇号漫游车）以及火星勘测轨道器也将在此期间尝试观测该彗星 ^[8]。（美国宇航局的Psyche任务——前往16号小行星Psyche途中——也将在火星附近“瞥见”3I/Atlas ^[9]。） ^[10]
木星任务（2025年11月）： 在火星之后，欧洲航天局的木星冰卫星探测器（JUICE）将在2025年11月2日至25日期间将其仪器对准3I/Atlas ^[11] ^[12]。这个时间安排是有意为之：3I/Atlas将在10月底到达近日点（距离太阳最近的位置），JUICE将在此之后立即观测它。在近日点，太阳的热量会使彗星的冰喷发，形成明亮的光晕和长长的彗尾，JUICE凭借其强大的相机，预计将捕捉到3I/Atlas最活跃的状态 ^[13] ^[14]。欧洲航天局指出，这一时期的数据“将产生最有价值的资料，揭示其真正的化学成分和活动高峰时的状态”（伴随明亮的气体和尘埃光晕） ^[15]。
地球视角（2025年12月）： 3I/Atlas在整个过程中都将远离地球。它对我们没有威胁（2025年12月距离地球最近约1.8天文单位，约1.69亿英里 ^[16] ^[17]）。这次地球近距离经过也将使得彗星从太阳眩光中回归后可以再次被观测。与此同时，地球上的天文学家已经收集了大量数据：哈勃望远镜在7月拍摄了这颗彗星，韦布、SPHEREx和其他望远镜在8月也对其进行了观测 ^[18] ^[19]。
尺寸与组成： 对望远镜图像的分析显示出一个出人意料的大型物质云。哈勃的观测将其核的上限定为直径约5.6公里（但也可能小至约0.44公里） ^[20]。最引人注目的是，JWST和SPHEREx的红外光谱显示，3I/Atlas被巨大的二氧化碳羽流包围——大约95%的输出为CO₂，只有微量水蒸气 ^[21]。这与典型的太阳系彗星（通常主要释放水冰）形成鲜明对比，表明该彗星的化学成分可能非常不同。
科学机遇： 天文学家将3I/Atlas描述为“来自远方的信使”。正如Space.com所解释，研究它将让科学家能够直接比较“它的成分与我们太阳系内形成的彗星”——以检验其他行星系统是否拥有熟悉的成分，或是存在异域化学物质 ^[22]。特别是在近日点观测3I/Atlas（通过JUICE和其他探测器）将能测量其全部气体和尘埃成分，实质上为彗星提供一个化学指纹。如果其成分与已知彗星相符，这将表明银河系中存在共同的构建模块；如果不符，我们可能会看到独属于另一恒星环境的新型化合物 ^[23] ^[24]。
奇异异常与理论： 这颗彗星已经让观测者感到惊讶。双子南座望远镜的图像显示出一条微弱的“反尾巴”朝向远离太阳的方向延伸——这是一种不同寻常的结构，更符合太阳风的方向，而不是普通彗星尾巴的方向 ^[25]。甚大望远镜的光谱甚至探测到了彗发中有氰化物和镍（但没有铁），这种奇特的比例让一些人联想到工业过程 ^[26]。这些异常现象引发了一些边缘理论。值得注意的是，哈佛天体物理学家Avi Loeb参与撰写了一篇论文，认为3I/Atlas的“发光轮廓和轨道轨迹”“无法用常规解释” ^[27]，甚至推测其可能具有人工（“外星”）起源。然而，主流观点仍然认为3I/Atlas是一颗天然彗星。UCLA的David Jewitt（哈勃研究的负责人）告诉NPR，3I/Atlas展现出“典型的彗星行为特征”：其尘埃产生和喷发速度“在彗星活动的预期范围内” ^[28]，而且它距离太阳仍然很远（约4天文单位），因此强烈的气体喷发只会在之后才出现 ^[29]。简而言之，大多数专家提醒，3I/Atlas很可能遵循一颗诞生于遥远恒星寒冷外层区域的彗星的物理规律。

展望未来：3I/Atlas能教会我们什么

本周的近距离接触仅仅标志着密集观测活动的开始。一旦3I/Atlas在十月底潜入太阳背后，地基望远镜将无法观测到它，但火星和木星的卫星（以及稍后在十二月的地面望远镜）将继续追踪它的故事。在近日点以及其经过木星外出的旅程中（2026年初），这颗彗星应该会揭示它的秘密——或者至少展现出它典型的彗星面貌。正如一位评论者所说，观测3I/Atlas在这一活跃阶段“将为我们提供迄今为止最清晰的星际彗星之谜的见解” ^[30]。无论它表现如预期，还是带来更多意外，全球天文学家都将密切监测它释放的每一丝气体、尘埃或光芒。这场罕见的宇宙邂逅正在实时展开，NASA、ESA和各大天文台正在汇集数据，希望最终揭开这位银河访客的本质 ^[31] ^[32]。

来源： NASA 和 ESA 的观测与任务计划；The Independent/AP 的报道 ^[33] ^[34]；Space.com 的分析与专家评论 ^[35] ^[36]；天文媒体（Sky & Telescope） ^[37] ^[38]；以及已发表的研究（Avi Loeb 等，David Jewitt 等） ^[39] ^[40]。所有日期和数据截至 2025 年 10 月。