Perseverance-Rover nimmt atemberaubende Aufnahmen des interstellaren Besuchers 3I/ATLAS auf

Historische Mars-Beobachtung

Am 3. Oktober 2025 um 04:00 UTC vollzog der interstellare Komet 3I/ATLAS seine größte Annäherung an den Mars und passierte den Roten Planeten in einer Entfernung von etwa 18,6 Millionen Meilen (30 Millionen Kilometer oder 0,2 AE). Dieser historische Moment bot eine beispiellose Gelegenheit für NASAs Flotte von Mars-Raumfahrzeugen, einen interstellaren Besucher aus nächster Nähe zu beobachten.

NASAs Perseverance-Rover, stationiert im Jezero-Krater auf der Marsoberfläche, konnte erfolgreich Aufnahmen des interstellaren Kometen mit seiner rechten Navigationskamera (Navcam) machen. Diese Aufnahmen stellen die größte Annäherung eines Raumfahrzeugs an ein interstellares Objekt dar und übertreffen sogar die Beobachtungen von 1I/'Oumuamua und 2I/Borisov.

Multi-Raumfahrzeug-Kampagne

Die Beobachtung von 3I/ATLAS aus dem Mars-Orbit und von der Oberfläche stellt eine beispiellose internationale Zusammenarbeit dar, bei der sowohl NASA- als auch ESA-Raumfahrzeuge an einer koordinierten Beobachtungskampagne teilnahmen:

NASA-Mars-Ressourcen

• Perseverance-Rover: Oberflächenbeobachtungen mit Navcam- und Mastcam-Z-Kameras vom Jezero-Krater
• Curiosity-Rover: Ergänzende Oberflächenbeobachtungen vom Gale-Krater
• Mars Reconnaissance Orbiter (MRO): Hochauflösende Bildversuche mit HiRISE-Kamera
• MAVEN: Atmosphärenüberwachung für potenzielle Kometen-Mars-Interaktionen

ESA-Mars-Missionen

• Mars Express: Verfolgung mit Visual Monitoring Camera und Positionsmessungen
• ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO): Spektroskopische Beobachtungen der Koma-Zusammensetzung des Kometen

Dieser Multi-Raumfahrzeug-Ansatz bietet Wissenschaftlern gleichzeitige Beobachtungen aus verschiedenen Blickwinkeln und ermöglicht eine dreidimensionale Perspektive auf die Struktur und Aktivität des Kometen, die von der Erde allein unmöglich wäre.

Das Bild verstehen

Die Perseverance-Navcam-Aufnahmen zeigen 3I/ATLAS als einen auffälligen Lichtstreifen über dem Marsnachthimmel. Diese Erscheinung verwirrte jedoch zunächst Beobachter in sozialen Medien und führte zu Spekulationen über die ungewöhnliche Form des Kometen.

Der Harvard-Astrophysiker Avi Loeb lieferte eine detaillierte Erklärung für die Streifenerscheinung in seiner auf Medium veröffentlichten Analyse. Laut Loeb ist der verlängerte "Streifen" tatsächlich ein Bildverarbeitungsartefakt, das daraus resultiert, wie die Bilder verarbeitet wurden:

"Der Streifen im Navcam-Bild resultierte aus dem Stapeln von Hunderten von Navcam-Bildern über einen Gesamtzeitraum von etwa 10 Minuten. 3I/ATLAS hätte bei einer einzelnen Aufnahme wie ein kreisförmiger Fleck ausgesehen, die eine maximale Belichtungszeit von 3,28 Sekunden für Navcam hat."

Loebs Analyse zeigt, dass die Winkelauflösung der Navcam von 0,33 Milliradiant pro Pixel bei der Entfernung von 3I/ATLAS zum Mars während der Beobachtung etwa 12.500 Kilometer pro Pixel entspricht. Der scheinbare "Streifen" im gestapelten Bild misst nahezu 50.000 Kilometer Länge – weit mehr als der tatsächlich geschätzte Durchmesser des Kometen von etwa 46 Kilometern.

Wissenschaftlicher Wert

Die Beobachtungen vom Mars bieten Wissenschaftlern unschätzbare Daten, die erdgebundene Beobachtungen ergänzen und einzigartige wissenschaftliche Möglichkeiten bieten:

Stereoskopische Perspektive

Gleichzeitige Beobachtungen von Erde und Mars schaffen eine Basislinie von etwa 0,4-0,5 AE zwischen Beobachtungspunkten. Diese stereoskopische Ansicht ermöglicht es Astronomen:

• Die dreidimensionale Struktur der Koma und des Schweifs des Kometen zu kartieren
• Die wahre räumliche Verteilung von Staub und Gas zu bestimmen
• Parallaxeneffekte zu messen, um die Bahn des Kometen mit beispielloser Präzision zu verfeinern

Aktivitätsüberwachung

Während sich 3I/ATLAS dem Perihel nähert, dokumentieren die Mars-Beobachtungen das zunehmende Aktivitätsniveau des Kometen:

• Ausgasungsraten: Spektroskopische Daten von ExoMars TGO zeigen eine exponentiell zunehmende CO₂- und H₂O-Produktion
• Koma-Expansion: Multi-Raumfahrzeug-Beobachtungen verfolgen das Wachstum und die Morphologieänderungen der Koma
• Schweifentwicklung: Verschiedene Betrachtungswinkel offenbaren die Struktur und Dynamik des Staubschweifs
• Oberflächenveränderungen: Wiederholte Beobachtungen können Kernrotation und aktive Regionen erkennen

Zusammensetzungsanalyse

Der ExoMars Trace Gas Orbiter der ESA ist besonders gut für Zusammensetzungsstudien geeignet, mit Instrumenten, die entwickelt wurden, um Spurengase in extrem niedrigen Konzentrationen zu erkennen. Wissenschaftler analysieren:

• Ungewöhnliche molekulare Spezies, die auf einen interstellaren Ursprung hinweisen könnten
• Isotopenverhältnisse von Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff zum Vergleich mit Kometen des Sonnensystems
• Exotische flüchtige Stoffe, die Hinweise auf das Ursprungssystem von 3I/ATLAS geben könnten
• Staubzusammensetzung durch spektroskopische Analyse von reflektiertem Sonnenlicht

Ausblick

Nachdem die Mars-Annäherung erfolgreich dokumentiert wurde, konzentriert sich die wissenschaftliche Gemeinschaft nun auf die bevorstehende Perihelpassage des Kometen am 29. Oktober 2025. Im Perihel wird 3I/ATLAS seinen sonnennächsten Punkt bei 1,357 AE erreichen und maximale Aktivität und Helligkeit auslösen.

Observatorien weltweit koordinieren intensive Beobachtungskampagnen rund um das Perihel, wenn die Sonnenerwärmung die kräftigste Ausgasung der gesamten Reise des Kometen durch unser Sonnensystem antreiben wird. Dies stellt die beste – und möglicherweise letzte – Gelegenheit für die Menschheit dar, einen interstellaren Besucher so detailliert zu untersuchen, bevor er für immer abreist.

Eine historische Errungenschaft

Die erfolgreiche Beobachtung von 3I/ATLAS durch Perseverance und die Mars-Raumfahrzeugflotte stellt einen Wendepunkt in der Erforschung interstellarer Objekte dar. Zum ersten Mal hat die Menschheit wissenschaftliche Instrumente auf einer anderen Welt positioniert, um einen Besucher von jenseits unseres Sonnensystems zu beobachten.

Diese Errungenschaft demonstriert den Wert einer robusten Präsenz im Weltraum und die Bedeutung internationaler Zusammenarbeit in der Planetenwissenschaft. Die vom Mars gesammelten Daten werden unser Verständnis nicht nur von 3I/ATLAS erweitern, sondern auch der breiteren Population interstellarer Objekte, die gelegentlich durch unsere kosmische Nachbarschaft ziehen.