Данные, собранные ExoMars TGO, позволили точно определить орбиту 3I/ATLAS

Орбита межзвездной кометы 3I/ATLAS была восстановлена с беспрецедентной точностью благодаря данным, собранным космическим аппаратом Trace Gas Orbiter (TGO) миссии ExoMars, находящимся на орбите вокруг Марса. Используя альтернативный по сравнению с земным угол наблюдения, аппарат ExoMars TGO позволил в десять раз уменьшить неопределенность в положении кометы во время ее пролета через Солнечную систему.
Комета 3I/ATLAS является третьим из когда-либо обнаруженных межзвездных объектов и первым, чья орбита была уточнена с помощью внеземной обсерватории. Она была обнаружена 1 июля 2025 года, и с тех пор ее траектория отслеживалась несколькими обсерваториями. В период с 1 по 7 октября комета пролетела на расстоянии около 29 миллионов километров от Марса, что позволило ExoMars TGO наблюдать за ней с более близкого расстояния, чем это было возможно с Земли.
Данные, собранные камерой CaSSIS, обычно предназначенной для изучения поверхности Марса, были использованы для наблюдения за кометой 3I/ATLAS на фоне звезд. Комбинация наблюдений с Земли и с Марса позволила провести эффективную триангуляцию, значительно улучшив прогноз ее орбиты. Обнаружение положения межзвездного объекта с помощью зонда на орбите другой планеты является нетривиальной операцией. ExoMars TGO был разработан для наблюдения за атмосферой Марса и поверхностью планеты, а не для отслеживания движущихся объектов в глубоком космосе на расстоянии десятков миллионов километров. Для получения полезных данных о комете 3I/ATLAS потребовалось перепрограммировать камеру CaSSIS для наблюдения за участками неба за пределами диска Марса, адаптировавшись к условиям, сильно отличающимся от стандартных.
Одной из основных трудностей стала астрометрия с движущейся точки наблюдения. В отличие от телескопа на Земле, ExoMars TGO быстро движется по своей марсианской орбите, что вносит динамические эффекты, которые обычно не учитываются при наблюдении удаленных объектов. Положение зонда меняется на километры каждую секунду, и это напрямую влияет на точность расчета видимого положения кометы относительно звездного фона. Чтобы уменьшить эти неопределенности, командам ESA пришлось интегрировать данные о полете, обновленные орбитальные параметры зонда и точные измерения времени получения каждого изображения. Результатом стал набор астрометрических измерений настолько точный, что он был принят в официальную базу данных Центра малых планет, установив прецедент для будущих межпланетных наблюдений за транзитными объектами.
Наблюдение кометы 3I/ATLAS аппаратом ExoMars TGO является не только научным достижением, но и представляет собой тестовый случай для планетарной защиты. Хотя эта межзвездная комета не представляет угрозы для Земли, она предоставила возможность испытать процедуры и инструменты в нестандартных рабочих условиях. ESA через свой Координационный центр по сближающимся с Землей объектам постоянно работает над улучшением возможностей обнаружения и прогнозирования траекторий астероидов и комет. Привлечение зонда на орбите Марса продемонстрировало ценность наблюдений с разных точек в межпланетном пространстве. Возможность триангулировать данные с Земли с данными с другой орбиты позволила уменьшить неопределенность траектории кометы на порядок. Этот подход может оказаться решающим в будущих сценариях, когда потенциально опасный объект появится с направления, которое трудно покрыть обычными обсерваториями, или потребует быстрого уточнения орбиты.
Другие миссии ESA также вносят вклад в изучение кометы 3I/ATLAS. Аппарат JUICE, направляющийся к системе Юпитера, начал наблюдать за кометой сразу после ее перигелия 29 октября, на этапе ее наибольшей активности, и продолжает наблюдения. Эти данные станут доступны не ранее февраля 2026 года. Тем временем Агентство разрабатывает новые специализированные миссии. Neomir будет представлять собой зонд, размещенный в точке Лагранжа L1 системы Солнце-Земля для мониторинга объектов, приближающихся со стороны Солнца, которые сегодня сложно обнаружить. Миссия Comet Interceptor, в свою очередь, будет размещена в точке Лагранжа L2 и будет находиться в режиме ожидания с целью перехвата динамически новой и потенциально межзвездной кометы.