De Europese Ruimtevaartorganisatie (ESA) maakt gebruik van haar Mars-verkenners, Mars Express en de ExoMars Trace Gas Orbiter, om de interstellaire komeet 3I/ATLAS te bestuderen tijdens de passage langs Mars op 3 oktober 2025. De komeet zal naar verwachting binnen 30 miljoen kilometer van de rode planeet komen, wat een unieke kans biedt voor gedetailleerde observaties. Kort daarna, tussen 2 en 25 november 2025, zal de Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) van de ESA, die onderweg is naar Jupiter, zijn instrumenten richten op 3I/ATLAS. Deze observaties vinden plaats kort na het perihelium van de komeet (het punt dat het dichtst bij de zon ligt), dat rond 30 oktober 2025 wordt verwacht op ongeveer 1,4 astronomische eenheden (AE) van de zon.
3I/ATLAS is het derde bekende interstellaire object dat ons zonnestelsel bezoekt, na 1I/'Oumuamua in 2017 en 2I/Borisov in 2019. In tegenstelling tot zijn voorgangers is 3I/ATLAS een komeet, gekenmerkt door een solide, ijzige kern omgeven door een traanvormige omhulling van stof. De NASA's Hubble Space Telescope legde deze kenmerkende structuur vast op 21 juli 2025. De kern van de komeet heeft een geschatte diameter tussen 440 meter en 5,6 kilometer. Recente analyses suggereren zelfs dat 3I/ATLAS 'anomalously massive' is, met een geschatte massa van meer dan 33 miljard ton, wat het aanzienlijk groter maakt dan eerdere interstellaire objecten.
Naarmate de komeet de zon nadert, wordt verwacht dat deze actiever wordt, met een helderdere staart en coma. Deze verhoogde activiteit zal waardevolle gegevens opleveren over de samenstelling en het gedrag van interstellaire kometen. De waarnemingen van de ESA-ruimtevaartuigen zullen bijdragen aan een beter begrip van deze zeldzame bezoekers uit de interstellaire ruimte, met focus op hun samenstelling, structuur en dynamiek, en bieden een zeldzame kans om inzicht te krijgen in de samenstelling van andere sterrenstelsels. Onderzoek naar dergelijke objecten helpt wetenschappers de processen van planetaire systeemvorming en de samenstelling van materie buiten ons zonnestelsel beter te begrijpen. De JUICE-missie, die gericht is op het bestuderen van de ijzige manen van Jupiter, zal ook de kans benutten om 3I/ATLAS te observeren. Dit biedt een unieke kans om de komeet te bestuderen in een zeer actieve staat, kort na het passeren van de zon.
De ESA's Mars-missies, Mars Express en ExoMars Trace Gas Orbiter, zullen de komeet observeren met instrumenten zoals de High Resolution Stereo Camera (HRSC) en het Colour and Stereo Surface Imaging System (CaSSIS), die normaal gesproken worden gebruikt voor het fotograferen van het Marsoppervlak. Deze observaties kunnen inzicht geven in de vluchtige activiteit en samenstelling van 3I/ATLAS. De interstellaire komeet 3I/ATLAS wordt gekenmerkt door een extreem diepe en smalle negatieve polarisatie, wat significant verschilt van alle bekende kometen. Dit gedrag kan wijzen op asymmetrieën in de globale vorm of samenstelling van de komeet, en suggereert dat 3I/ATLAS mogelijk een uniek type komeet representeert. De komeet volgt een hyperbolische baan met een hoge snelheid van 58 km/s ten opzichte van de zon, wat aangeeft dat het ons zonnestelsel zal verlaten en nooit meer zal terugkeren.