由中国科学院国家天文台牵头，联合天问一号任务团队及中山大学、澳门科技大学、上海天文台、智利迭戈波塔莱斯大学等机构组成的国际研究团队，利用天问一号高分辨率相机（HiRIC）对第三颗星际天体3I/ATLAS展开持续观测，首次从火星轨道视角捕捉到该天体尘埃活动的动态细节。这一成果发表于国际科学期刊《天体物理杂志快报》，为研究太阳系外天体的物质组成与演化机制提供了关键证据。
3I/ATLAS于2025年7月被首次发现，其轨道偏心率高达6.14，双曲线轨迹证实其诞生于数十亿年前的太阳系外。同年10月，该天体与火星发生近距离相遇，最近时仅0.194天文单位，为天问一号提供了绝佳观测窗口。与地球轨道观测不同，天问一号位于3I/ATLAS轨道平面南侧，视线方向与轨道平面呈35°至45°夹角，这种特殊几何构型使科学家能够清晰分辨尘埃在太阳辐射压作用下的空间分布特征。
研究团队在2025年9月30日至10月3日期间实施三次成像观测，记录到3I/ATLAS尾部形态从扇形向弯曲窄尾的演变过程。分析表明，这种变化主要由观测视角差异导致，而非天体本身活动变化。进一步研究发现，其彗发尘埃以数百微米级颗粒为主，远大于太阳系内普通彗星的微米级尘埃；尘埃喷射速度为每秒3至10米，印证了较大颗粒难以被光压加速的特性。尽管尾部形态随视角快速变化，但整体亮度在观测期间保持稳定，与稳态尘埃外流理论模型高度吻合。
针对近期其他研究提出的3I/ATLAS彗发存在多条喷流的结论，本次观测通过多角度图像分析未发现任何喷流结构，对既有假设提出质疑。基于亮度数据测算，该天体平均每秒喷发约1吨尘埃，其核半径达1.3±0.2公里，约为第二颗星际天体2I/Borisov的3至5倍。尽管两者尘埃粒径与喷射速度相近，但3I/ATLAS的尘埃喷发速率高出约3倍，暗示驱动喷发的挥发性物质可能均为水冰，而天体核尺寸直接决定了总物质损失量。
此次观测任务验证了天问一号环绕器在深空探测中的技术可靠性，其稳定运行状态为开展临时性科学目标观测提供了实践范例。通过调整探测器轨道参数实现"随遇观测"的技术路径，为未来利用在轨航天器研究突发天文事件积累了宝贵经验。研究团队特别指出，火星轨道视角的独特性为观测星际天体提供了地球无法替代的观测维度，有望推动太阳系起源与行星形成理论的突破性进展。
