15.11.2025
Since comet 3I/ATLAS, the third known interstellar object, was discovered on 1 July 2025, astronomers worldwide have worked to predict its trajectory. ESA has now improved the comet’s predicted location by a factor of 10, thanks to the innovative use of observation data from our ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) spacecraft orbiting Mars.
By being able to use Mars-based data for an unusual observation, we learned more about the interstellar comet’s path through our Solar System in a valuable test case for planetary defence, even though 3I/ATLAS does not pose any danger.
New angle from Mars unlocks precision
Until September, figuring out the location and trajectory of 3I/ATLAS relied on Earth-based telescopes. Then between 1 and 7 October, ESA’s ExoMars TGO turned its eyes towards the interstellar comet from its orbit around Mars. The comet passed relatively close to Mars, approaching to about 29 million km during its closest phase on 3 October (more on the observations).
The Mars probe got about ten times closer to 3I/ATLAS than telescopes on Earth and it observed the comet from a new viewing angle. The triangulation of its data with data from Earth helped to make the comet’s predicted path much more accurate.
While the scientists initially anticipated a modest improvement, the result was an impressive ten-fold leap in accuracy, reducing the uncertainty of the object’s location.
Because 3I/ATLAS is passing through our Solar System fast, travelling with speeds up to 250 000 km/h, it will soon vanish into interstellar space, never to return. The improved trajectory allows astronomers to aim their instruments with confidence, enabling more detailed science of the third interstellar object ever detected.
From Mars data to accurate predictions
It was a challenge to use the Mars orbiter’s data to refine an interstellar comet’s path through space. The CaSSIS instrument was designed to point towards the nearby martian surface and look at it in high resolution. This time, the camera was aimed at the skies above Mars to catch the tiny, distant 3I/ATLAS sweeping by across a starry backdrop.
The astronomers in the planetary defence team at ESA’s Near-Earth Object Coordination Centre, used to determining the trajectories of asteroids and comets, had to account for the spacecraft’s special location.
Usually, trajectory observations are made from fixed observatories on Earth, and occasionally from a spacecraft in near-Earth orbit, like the NASA/ESA Hubble Space Telescopeor NASA/ESA/CSA James Webb Space Telescope. The astronomers are well-practiced in considering their location as they determine the future locations of objects, called ephemeris.
This time, the ephemeris of 3I/ATLAS, and in particular the prediction’s precision, depended on accounting for the exact location of ExoMars TGO: at Mars and in a fast orbit around it. It required working together in a combined effort by several ESA teams and partners, from flight dynamics to science and instrument teams. Challenges and subtleties that are usually negligible, had to be tackled to reduce the margins as much as possible, in order to achieve the highest accuracy possible.
The resulting data on comet 3I/ATLAS is the first time that astrometric measurements from a spacecraft orbiting another planet have been officially submitted and accepted into the Minor Planet Center (MPC) database. The database acts as a central clearing house for asteroid and comet observations, streamlining data collected by different telescopes, radar stations and spacecraft.
A test case for planetary defence
Even though 3I/ATLAS poses no threat, it was a valuable exercise for planetary defence. ESA routinely monitors near-Earth asteroids and comets, calculating orbits to provide warnings if required. As this ‘rehearsal’ with 3I/ATLAS shows, it can be useful to triangulate data from Earth with observations from a second location in space. A spacecraft may also happen to be closer to an object, adding even more value.
Practicing with spacecraft data beyond Earth orbit hones important skills and demonstrates the value of leveraging resources not designed for asteroid detection, boosting readiness in case of a threat.
What’s next?
The comet is currently being observed with our Jupiter Icy Moons Explorer (Juice). Though Juice is farther from 3I/ATLAS than the Mars orbiters were last month, it is seeing the comet just after its closest approach to the Sun, when it is in a more active state. We don’t expect to receive data from Juice’s observations until February 2026 – find out why in our FAQs.
We should not only count on spacecraft hopefully being in the vicinity of hard-to-observe objects that might pose a threat. Therefore, ESA is preparing the Neomir mission, to cover the known blind spot that the Sun causes for asteroid observations, its bright glow outshining the faint glimmer of an asteroid or comet. Neomir will be located between the Sun and Earth to detect near-Earth objects coming from the Sun’s direction at least three weeks in advance of potential Earth impact.
Icy wanderers such as 3I/ATLAS offer a rare, tangible connection to the broader galaxy. To actually visit one would connect humankind with the Universe on a far greater scale. ESA is preparing the Comet Interceptor mission that will learn more about a comet – with luck, it just might be an interstellar one.
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ESA bestimmt den Flugweg von 3I/ATLAS anhand von Daten vom Mars
Seit der Entdeckung des Kometen 3I/ATLAS, des dritten bekannten interstellaren Objekts, am 1. Juli 2025 arbeiten Astronomen weltweit an der Vorhersage seiner Flugbahn. Dank der innovativen Nutzung von Beobachtungsdaten unserer Raumsonde ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO), die den Mars umkreist, konnte die ESA die vorhergesagte Position des Kometen nun um den Faktor 10 verbessern.
Durch die Verwendung von Mars-basierten Daten für diese ungewöhnliche Beobachtung haben wir mehr über den Weg des interstellaren Kometen durch unser Sonnensystem erfahren – ein wertvoller Testfall für die planetare Verteidigung, obwohl von 3I/ATLAS keine Gefahr ausgeht.
Neue Perspektive vom Mars ermöglicht präzises Arbeiten
Bis September basierte die Bestimmung von Position und Flugbahn des Kometen 3I/ATLAS auf erdgebundenen Teleskopen. Zwischen dem 1. und 7. Oktober richtete die ESA-Sonde ExoMars TGO ihren Blick von ihrer Marsumlaufbahn auf den interstellaren Kometen. Dieser passierte den Mars relativ nah und näherte sich ihm am 3. Oktober in seiner erdnächsten Phase bis auf etwa 29 Millionen Kilometer (mehr zu den Beobachtungen).
Die Marssonde kam 3I/ATLAS etwa zehnmal näher als irdische Teleskope und beobachtete den Kometen aus einem neuen Blickwinkel. Die Triangulation ihrer Daten mit Daten von der Erde trug wesentlich zur Präzisierung der vorhergesagten Kometenbahn bei.
Während die Wissenschaftler zunächst nur eine moderate Verbesserung erwartet hatten, war das Ergebnis ein beeindruckender zehnfacher Genauigkeitssprung, wodurch die Unsicherheit bezüglich der Position des Objekts deutlich reduziert wurde.
Da 3I/ATLAS mit Geschwindigkeiten von bis zu 250.000 km/h durch unser Sonnensystem rast, wird er bald im interstellaren Raum verschwinden und nie wiederkehren. Die verbesserte Flugbahn ermöglicht es Astronomen, ihre Instrumente präzise auszurichten und so detailliertere wissenschaftliche Untersuchungen des dritten jemals entdeckten interstellaren Objekts durchzuführen.
Von Marsdaten zu genauen Vorhersagen
Es war eine Herausforderung, die Daten des Mars-Orbiters zu nutzen, um die Bahn eines interstellaren Kometen durch den Weltraum genauer zu bestimmen. Das CaSSIS-Instrument wurde entwickelt, um die nahe Marsoberfläche in hoher Auflösung zu beobachten. Diesmal richtete sich die Kamera jedoch auf den Himmel über dem Mars, um den kleinen, weit entfernten Kometen 3I/ATLAS vor dem Sternenhimmel einzufangen.
Normalerweise werden Flugbahnbeobachtungen von festen Observatorien auf der Erde aus durchgeführt, gelegentlich auch von Raumsonden in erdnaher Umlaufbahn, wie dem NASA/ESA-Weltraumteleskop Hubble oder dem NASA/ESA/CSA-Weltraumteleskop James Webb. Die Astronomen sind geübt darin, ihren Standort bei der Bestimmung der zukünftigen Positionen von Objekten, den sogenannten Ephemeriden, zu berücksichtigen.
Diesmal hing die Ephemeride von 3I/ATLAS und insbesondere die Genauigkeit der Vorhersage von der exakten Position des ExoMars-TGO ab: auf dem Mars und in einer schnellen Umlaufbahn um ihn. Dies erforderte die enge Zusammenarbeit mehrerer ESA-Teams und Partner, von den Flugdynamik- bis hin zu den Wissenschafts- und Instrumententeams. Um die höchstmögliche Genauigkeit zu erzielen, mussten Herausforderungen und Feinheiten bewältigt werden, die normalerweise vernachlässigbar sind.
Die gewonnenen Daten zum Kometen 3I/ATLAS sind die ersten astrometrischen Messungen eines Raumfahrzeugs, das einen anderen Planeten umkreist und offiziell in die Datenbank des Minor Planet Center (MPC) aufgenommen und akzeptiert wurden. Die Datenbank dient als zentrale Anlaufstelle für Asteroiden- und Kometenbeobachtungen und bündelt die von verschiedenen Teleskopen, Radarstationen und Raumfahrzeugen gesammelten Daten.
Ein Testfall für die planetare Verteidigung
Obwohl 3I/ATLAS keine Bedrohung darstellt, war er eine wertvolle Übung für die planetare Verteidigung. Die ESA überwacht routinemäßig erdnahe Asteroiden und Kometen und berechnet deren Umlaufbahnen, um bei Bedarf Warnungen auszugeben. Wie diese „Probe“ mit 3I/ATLAS zeigt, kann es hilfreich sein, Daten von der Erde mit Beobachtungen von einem zweiten Standort im Weltraum zu triangulieren. Ein Raumschiff kann sich zudem in unmittelbarer Nähe eines Objekts befinden, was den Nutzen noch erhöht.
Das Üben mit Raumschiffdaten jenseits der Erdumlaufbahn schult wichtige Fähigkeiten und verdeutlicht den Wert der Nutzung von Ressourcen, die nicht für die Asteroidendetektion konzipiert wurden, wodurch die Einsatzbereitschaft im Bedrohungsfall deutlich gesteigert wird.
Der Komet wird derzeit mit unserem Jupiter Icy Moons Explorer (Juice) beobachtet. Obwohl Juice weiter von 3I/ATLAS entfernt ist als die Mars-Orbiter im letzten Monat, erfasst er den Kometen kurz nach seiner größten Annäherung an die Sonne, wenn dieser besonders aktiv ist. Wir erwarten die Daten von Juice erst im Februar 2026 – mehr dazu in unseren FAQs.
Wir sollten uns nicht allein darauf verlassen, dass sich Raumsonden in der Nähe schwer beobachtbarer Objekte befinden, die eine Gefahr darstellen könnten. Daher bereitet die ESA die Neomir-Mission vor, um die bekannte Lücke zu schließen, die die Sonne bei der Beobachtung von Asteroiden verursacht, da ihr helles Leuchten das schwache Schimmern eines Asteroiden oder Kometen überstrahlt. Neomir wird sich zwischen Sonne und Erde befinden, um erdnahe Objekte aus Richtung Sonne mindestens drei Wochen vor einem möglichen Einschlag auf der Erde zu erkennen.
Eisige Wanderer wie 3I/ATLAS bieten eine seltene, greifbare Verbindung zur Galaxie. Ein Besuch auf einem Kometen würde die Menschheit auf einer viel größeren Ebene mit dem Universum verbinden. Die ESA bereitet die Mission „Comet Interceptor“ vor, die mehr über einen Kometen – mit etwas Glück vielleicht sogar einen interstellaren – herausfinden soll.