阿特拉斯長(zhǎng)啥樣？觀測(cè)到有多難？揭秘天問(wèn)一號(hào)“驚鴻一瞥”
來(lái)源： 央視新聞
2025-11-06 10:16:00
來(lái)自國(guó)家航天局的消息，近日，天問(wèn)一號(hào)環(huán)繞器利用高分辨率相機(jī)，成功觀測(cè)到一顆來(lái)自太陽(yáng)系以外的彗星——阿特拉斯（3I/ATLAS）。這是人類已知造訪太陽(yáng)系的第三顆星際天體，推測(cè)年齡約30億至110億年，這也是我國(guó)航天器首次觀測(cè)到星際天體。
天外來(lái)客：
打開太陽(yáng)系外科學(xué)奧秘的鑰匙
阿特拉斯是人類已知造訪太陽(yáng)系的第三顆星際天體，天然的稀缺性使它在被發(fā)現(xiàn)之初就成為科學(xué)家們關(guān)注的焦點(diǎn)。
首次火星探測(cè)任務(wù)地面應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師 劉建軍：它就是太陽(yáng)系的天外來(lái)客。它非常稀缺，從太陽(yáng)系之外來(lái)的只有三顆，第一顆是2017年發(fā)現(xiàn)的，奧陌陌可能大家都知道，還有一個(gè)就是2019年發(fā)現(xiàn)的，這是第三顆從太陽(yáng)系外來(lái)的。
科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)天問(wèn)一號(hào)獲取圖像分析后發(fā)現(xiàn)，不僅可以看清阿特拉斯的彗核，還能夠看到彗尾，也就是這顆星體明亮的尾部延伸部分。
首次火星探測(cè)任務(wù)地面應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師 劉建軍：我們現(xiàn)在看到彗尾很大，幾千公里，所以目前來(lái)看，彗尾里面很有可能有水冰和二氧化碳這些成分，這是需要去確認(rèn)的。
由于阿特拉斯的天外來(lái)客獨(dú)特身份，也就意味著它所攜帶的每一粒塵埃、每一滴冰晶，都不同于太陽(yáng)系。而通過(guò)對(duì)比它與太陽(yáng)系彗星的成分差異，就能夠更加深入地了解太陽(yáng)系的起源等相關(guān)問(wèn)題。
太陽(yáng)系停留時(shí)間短 觀測(cè)難度大
機(jī)會(huì)難得，但想要觀測(cè)到這顆星際天體卻并不容易。采訪中記者了解到，阿特拉斯在太陽(yáng)系停留的時(shí)間非常有限，不僅觀測(cè)的時(shí)間緊任務(wù)重，這顆天體自身的獨(dú)特性也給觀測(cè)帶來(lái)了不小的挑戰(zhàn)。
基于阿特拉斯特殊的軌道，它在9月至11月期間距離太陽(yáng)最近，隨后逐漸遠(yuǎn)離太陽(yáng)系。但在這個(gè)時(shí)間段，地球、太陽(yáng)和天體幾乎在同一條直線上，導(dǎo)致地球上的設(shè)備無(wú)法對(duì)其進(jìn)行有效觀測(cè)。為此，我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)選擇了正在執(zhí)行火星任務(wù)的天問(wèn)一號(hào)環(huán)繞器進(jìn)行觀測(cè)。
工欲善其事，必先利其器。天問(wèn)一號(hào)做好了準(zhǔn)備，但阿特拉斯又給出了好幾道難題。首先就是距離遠(yuǎn)，這顆星際天體距離火星大概有3000萬(wàn)公里，相當(dāng)于地月距離的70多倍，并且它的體積較小，想要拍到它，挑戰(zhàn)極高。
首次火星探測(cè)任務(wù)地面應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師 劉建軍：它的彗核直徑大概只有5.6公里，它速度快，大概能夠達(dá)到每秒58公里。
由于阿特拉斯和天問(wèn)一號(hào)的飛行速度都很快，因此兩個(gè)處在高速運(yùn)動(dòng)中的物體，想要拍攝到另一方的清晰圖像，就對(duì)相機(jī)的要求非常高，這也就是天問(wèn)一號(hào)面臨的又一個(gè)難題。
首次火星探測(cè)任務(wù)地面應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師 劉建軍：每秒86公里相對(duì)速度，需要光學(xué)的相機(jī)一直指向它，姿態(tài)的控制要非常穩(wěn)定，所以對(duì)平臺(tái)的控制精度的要求就比較高。
劉建軍介紹，在克服了距離遠(yuǎn)、體積小、速度快的難題后，擺在他們面前的最后一道難題就是阿特拉斯的亮度非常低，想要在黑暗的宇宙當(dāng)中給它拍照，難度可想而知。
為了盡可能拍攝到阿特拉斯的清晰圖像，科研團(tuán)隊(duì)將天問(wèn)一號(hào)環(huán)繞器上搭載相機(jī)的曝光調(diào)整到了極限值。
首次火星探測(cè)任務(wù)地面應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師 劉建軍：通常我們對(duì)火星的拍照可能都是毫秒的曝光時(shí)間，我們對(duì)這種暗弱的天體拍照，采用了1.34秒的曝光時(shí)間，每間隔1.5秒來(lái)進(jìn)行拍攝，所以能夠獲取這些暗弱天體的信息。
團(tuán)隊(duì)協(xié)同作戰(zhàn)
拼出星際天體完整信息
此次天問(wèn)一號(hào)環(huán)繞器成功觀測(cè)星際天體，是由多個(gè)團(tuán)隊(duì)協(xié)作、互相配合，最終才得到了這些寶貴的觀測(cè)圖像。
由于天問(wèn)一號(hào)環(huán)繞器與地球的距離很遠(yuǎn)，所以想要有效調(diào)動(dòng)它，要克服延時(shí)等多項(xiàng)阻礙。不僅如此，由于對(duì)于阿特拉斯所掌握的信息有限，并且有效的拍攝時(shí)間較短，為此，在形成觀測(cè)計(jì)劃后，位于北京航天飛行控制中心的團(tuán)隊(duì)，就提前對(duì)天問(wèn)一號(hào)的各項(xiàng)載荷狀態(tài)進(jìn)行了檢查，并同步對(duì)阿特拉斯的軌道精度等進(jìn)行測(cè)算。
北京航天飛行控制中心 劉少然：通過(guò)計(jì)算天問(wèn)一號(hào)的精確軌道，以及結(jié)合阿特拉斯星體的軌道，最后得出了相對(duì)位置關(guān)系，給出了最終的精確的拍攝指向。
在掌握了阿特拉斯的基本信息之后，科學(xué)家團(tuán)隊(duì)需要針對(duì)此次觀測(cè)試驗(yàn)提出具體的拍攝需求，再由飛行控制團(tuán)隊(duì)來(lái)執(zhí)行。盡管流程看似簡(jiǎn)單，但執(zhí)行起來(lái)卻并不容易。為此，兩個(gè)團(tuán)隊(duì)在正式拍攝之前進(jìn)行了兩次演練，確保所有觀測(cè)設(shè)備處于最佳工作狀態(tài)。
最終，在兩個(gè)團(tuán)隊(duì)的配合之下，成功獲取了阿特拉斯的觀測(cè)圖像，讓我們對(duì)這顆星際天體有了更多的了解和認(rèn)識(shí)。而這次的成功，也讓處于拓展任務(wù)階段的天問(wèn)一號(hào)收獲了意外之喜。
北京航天飛行控制中心 劉少然：對(duì)于我們來(lái)說(shuō)也確實(shí)是意外收獲，突破了我們用地面望遠(yuǎn)鏡和設(shè)備觀測(cè)的局限，我們用地面的設(shè)備去觀測(cè)它，效果還是差很多的，因?yàn)橛没鹦黔h(huán)繞去拍攝，距離會(huì)縮短9倍。
（總臺(tái)央視記者 崔霞 徐靜 陶嘉樹）