3.1. Allgemeines
Die schönsten Neptunansichten sind immer noch diejenigen, die im Herbst '89
Voyager 2, etwas unbemerkt von der Öffentlichkeit, beim Vorbeiflug
aufgezeichnet hatte. Damals brach ja nicht nur politisch eine Welt zusammen,
die keiner mochte, zumindest den Augen des Astronomen tat sich eine
völlig neue Welt auf, und das aus einer Minimal-Entfernung von nur 5000 km.
3.2. Atmosphärisches
Von weitem als «wässrig» blau geschildert, was zum Meergott
paßt, offenbarte Neptun von nahem eine außergewöhnlich dynamische
Atmosphäre mit hellen und dunklen Flecken, die binnen weniger Stunden ihr
Aussehen ändern. Nach der Enttäuschung mit
Uranus, drei Jahre zuvor -
der, wie Sie vorhin sahen, sich im dichten Dunst verbarg - durften die
Meteorologen aufatmeten: endlich wieder ein Planet mit Wetter.
Die rechte Aufnahme
wurde übrigens neun Stunden später gemacht als die linke, um uns die andere
Halbkugel des rotierenden Neptun nicht vorzuenthalten.
3.3. Aufbau
Das Gefüge der Jupiterähnlichen oder Riesenplaneten ist von der
Leichtbauweise bestimmt: Viel Wasserstoff und Helium, wenig Schwereres. Dennoch
muß Neptun über einen Gesteinskern verfügen. Die mittlere Dichte ist
höher als beim Jupiter.
Weshalb aber fehlt es Neptun an Wasserstoff und Helium?
3.4. Ringe
Neptun ist von von Ringen umgeben, wobei der
äußerste, der Adams-Ring, aus mehreren Bögen besteht. Es gibt
übrigens unterhalb des Adams-Rings auch einen Le-Verrier- und
einen Galle-Ring. Erst um 1980 hatten Sternbedeckungen zweifelsfrei die
Existenz von Ringen bestätigt, nachdem sie immer schon gerüchteweise
existierten. Wie auch bei den anderen Großplaneten
wird die Ringstruktur durch Monde hervorgerufen, die sich teils inmitten, teils
außerhalb der Ringe bewegen und diese gravitativ beeinflussen. Da die
Lebensdauer des Ringsystems höchstens eine Halbe Milliarde Jahre
beträgt, fragt sich jeder, warum gerade wir jetzt Augenzeuge eines solchen
Systems sind. Irgendein Unglück muß kürzlich
geschehen sein. Vielleicht ist ein Mond kaputt gegangen. Irgendwoher
jedenfalls muß ja das Material, aus dem die Ringe
sind, stammen.
3.5. Triton
Neben 6 Mini-Monden, schwarz wie Kohle und vor Voyager unbekannt,
hat Neptun zwei glänzende Eismonde: Triton und Nereide.
Triton wurde 17 Tage nach Neptun 150. Entdeckt
hat ihn ein Liverpooler Bierbrauer, nachdem dieser die Koordinaten in der
«Times» gelesen haben soll. Triton, der Sage nach nicht Mensch noch
Fisch, ist so groß wie Pluto, läuft allerdings verkehrt herum und ist
damit kein «richtiger» Mond. Vermutlich von weit herkommend, war er
vom Neptun erbeutet worden. Schon möglich, daß dabei Pluto,
der «Exzentriker», hinausgeworfen wurde. So etwas wird
erörtert, unter «Katastrophentheoretikern».
Das eiskalte Material jenseits des Uranus ist übrigens für Kosmochemiker
ein gefundenes Fressen, wenn ich mich so ausdrücken darf. Dort ist es
niemals richtig heiß geworden, selbst nicht bei der Bildung des
Sonnensystems vor 4½ Milliarden Jahren. Die Eise aus Wasser und anderen
flüchtigen Substanzen der interstellare Wolke sollten sich dementsprechend in
dieser «Tiefkühltruhe» unverändert erhalten haben.
Ein bißchen ist wohl auch Triton gereift.
Insbesondere wird angenommen, daß er durch Radioaktivität und
Gezeitenreibung aufgeheizt wurde und in der Tiefe einst
über flüssiges Wasser verfügt hat. Wie Chemiker wissen,
kann es unter diesen Umständen sogar zur Bildung organischer Substanzen wie
Aminosäuren kommen. Das ruft unwiderruflich Exobiologen auf den Plan.
Was in Tritons Innern denkbar ist, sollte auch in den Mutterkörpern von
Asteroiden und Meteoriten möglich gewesen sein. Stammt das Material fürs
irdische Leben vielleicht von dort draußen? Auch so etwas wird ernstlich
diskutiert.
Tritons Südpolgegend ist von Methan- und Stickstoffschnee
bedeckt. Die dunklen Streifen weisen auf Ablagerungen von Geysiren hin. Im
unteren Teil sind zwei Walleben zu sehen, die, wie die auf dem Erdmond, von
gewaltigen Einschlägen und kalten Lava-Überflutungen künden.
Wir nehmen
Abschied von Neptun samt
Ringen und Monden. Die Reise geht weiter.
Die bläulich-grüne Färbung rührt her von der Absorption von rotem Licht
durch Methan und vom Dunst natürlich. Bei den
weißen Wolken in großer Höhe dürfte es sich überhaupt um
gefrorenes Methan handeln. Daß neben Wasserstoff und Helium das
Spurengas Methan wichtiger Bestandteil der Atmosphärenchemie ist, wußten
Spektroskopiker allerdings schon vor 60 Jahren. Die Absorptionsbanden
im Roten und Gelben soll sogar schon Vogel hier in Potsdam
bemerkt und auf die spektrale Ähnlichkeit mit Uranus hingewiesen
haben. Dem Methan kommt offenbar in der Neptunatmosphäre die Rolle des
Wassers in der irdischen zu.
Unvergesslich auf den Voyager-Aufnahmen sind die beiden dunklen
«Augen» auf der
Südhalbkugel, vermutlich gewaltige Löcher im Ammoniakdunst. Entfernt
erinnert der Große dunkle Fleck mit seinem Kranz aus weißen Wolken an
den Großen Roten Fleck auf dem Jupiter. Allerdings sind Neptuns
Wirbelstürme kürzerlebig als jener berühmte auf dem Jupiter: Aufnahmen
mit dem Hubble-Space-Teleskop lassen ihn vermissen. Der erdgroße Fleck
ist weg, offenbar
verschwunden. Dafür ist auf der Nordhalbkugel ein neuer dunkler Fleck
aufgetaucht. Auch weist Neptun zur Zeit (1996) mehr weiße Wolken auf, als beim
Voyager-Besuch.
Aus der Bewegung der atmosphärischen Flecken gegeneinander hat man auf
starke zonale Winde mit Geschwindigkeiten über 1500 km/h
geschlossen. Damit ist Neptun der windigste Planet im Sonnensystem.
Motor für diese enorme atmosphärische Aktivität ist nun nicht wie bei der
Erde die Aufheizung durch die Sonne. Neptun hat innere Wärme: So kann er
2½ mal mehr an Energie abgeben, als er von der fernen Sonne erhält! Als
Ursache wird Restwärme aus der Zeit der Entstehung und ein gravitativer
Senkungsvorgang angesehen.
Das Wettergeschehen auf dem Großplaneten ist demnach hausgemacht.
Darin unterscheidet sich Neptun übrigens vom Uranus, der ihm doch sonst in so
vielem gleicht.
Trotz innerer Hitze herrscht auf dem Neptun aber sibirische Kälte: 50 Grad
überm absoluten Nullpunkt nahe der Tropopause.
Wir wissen nicht, wie die Gasriesen entstanden sind, aber vermutlich hätten
die Zwillinge Uranus und Neptun gut und gern weitere Jahrmilliarden zum
Wachsen gebrauchen können. Bevor sie sich eine gigantische Hülle aus
Urnebelmaterial haben zusammenraffen können, war
bereits alles vorbei: Ein starker Sonnenwind hatte das Baumaterial
weggefegt. So gesehen sind die Geschwister unreif geblieben.
