Der Gasriese Neptun wurde aufgrund seiner leuchtend blauen Farbe nach dem römischen Meeresgott benannt. Obwohl später entdeckt wurde, dass diese Färbung eher ein Artefakt des Methans in der äußeren Atmosphäre als von Wasser ist, besitzt Neptun eine Atmosphäre und einen Mantel, die angemessen wasserreich sind. Neptuns Wasser sammelt sich jedoch nicht in den Arten von Seen, Flüssen und Ozeanen, die wir hier auf der Erde kennen. Die Kombination aus Neptuns großer Masse, seiner enormen Entfernung von der Sonne und dem Fehlen einer festen Oberfläche hat einige interessante Konsequenzen für das Wasser.
Äußere Atmosphäre
Die gasförmige Atmosphäre von Neptun nimmt das äußere Drittel des Planetenradius ein. Wasser existiert in der Atmosphäre in Form von Dampf und mikroskopisch kleinen Tröpfchen oder Eiskristallen. Obwohl die Temperatur der äußeren Atmosphäre auf Wolkenniveau zwischen 150 Grad unter Null und 200. liegt Grad unter null Grad Celsius wird ein Teil des Wassers durch die enorme Energie in der Erde flüssig oder gasförmig gehalten Stürme.
Mantel
An einem Punkt, der ungefähr ein Drittel des Abstands zwischen der äußeren Atmosphäre und dem Kern entfernt ist, wird die gasförmige Atmosphäre zum Mantel. Die meisten der gleichen Elemente, die in der Atmosphäre vorhanden sind – Wasserstoff, Methan, Ammoniak und Wasser – bilden den Mantel, existieren jedoch bei höheren Temperaturen und Drücken. Die Drücke im Mantel verhindern, dass Wasser verdampft oder gefriert, so dass ein Großteil des Wassers als Flüssigkeit vorliegt. Doch tief im Inneren des Mantels passiert etwas Seltsames: Das Wasser wird in einen theoretischen Zustand komprimiert bekannt als superionisches Wasser, das etwas wie eine Flüssigkeit, ein bisschen wie ein Kristall und ein bisschen wie a. wirkt Metall. Obwohl Wissenschaftler superionisches Wasser noch nie direkt beobachtet haben, werden derzeit Experimente durchgeführt, um winzige Proben in Labors mit Teilchenstrahlen herzustellen.
Ader
Wissenschaftler gehen davon aus, dass der Kern von Neptun etwa die Masse der Erde hat und größtenteils aus Gestein und superionischem Wasser besteht. Obwohl die Temperatur des Kerns noch höher ist als die des Mantels, sollte der auf das Wasser ausgeübte Druck die Wasser verhält sich eher wie Eis als flüssiges Wasser, obwohl der Druck und die Temperatur viel zu hoch sind, um das Wasser einfrieren.
Vergleich mit der Erde
Obwohl Neptun im Vergleich zu Mars oder Venus sehr viel Wasser hat, nimmt es in der Mechanik des Planeten einen ganz anderen Platz ein. Die Wolken auf Neptun bestehen nicht aus Wasser, sondern aus Ammoniak und Methan. Wasser ist entweder zu kalt oder zu stark unter Druck, um sich wie auf der Erde zu verhalten. Das Leben, wie es derzeit von Wissenschaftlern verstanden wird, hätte große Schwierigkeiten, jede der Wasserformen auf Neptun zu nutzen. Aus diesem Grund gibt es nur sehr wenige ernsthafte wissenschaftliche Spekulationen über die Möglichkeit von Leben in den überionischen Ozeanen von Neptun.