Neptun ist der achte Planet von der Sonne und der am weitesten bekannte Planet im Sonnensystem. Es ist auch der viertgrößte Planet nach Durchmesser, der dichteste Riesenplanet und der drittgrößte nach Masse. Neptun hat etwas mehr Masse als sein Zwilling Planet Uranus und ist 17 mal die Masse der Erde. Es dauert etwa 164.8 Jahre, bis Neptun seine Umlaufbahn um die Sonne in einer durchschnittlichen Entfernung von 30.1 astronomischen Einheiten abgeschlossen hat. Der Planet heißt Neptun nach dem römischen Gott des Meeres. Es wird angenommen, dass eine der frühesten aufgezeichneten Beobachtungen von Neptun zwischen 1612 und 1613 durch die Zeichnungen von Galileo liegt, die aus gezeichneten Punkten bestehen, die das darstellen, was gegenwärtig als Neptun bekannt ist. Galilei wurde jedoch keine Anerkennung für die Entdeckung des Planeten gegeben.
Die interne Zusammensetzung von Neptun
Die innere Struktur von Neptun ist ähnlich wie die des Uranus. Die Atmosphäre des Planeten bildet etwa 5% bis 10% seiner Masse und erstreckt sich etwa 10% bis 20% in Richtung Kern, wo der Druck bis zu 10 Gigapascal erreicht, was etwa 100,000-mal mehr ist als der Druck in der Erdatmosphäre. Die unteren Regionen der Atmosphäre in Neptun bestehen aus erhöhten Konzentrationen von Ammoniak, Wasser und Methan.
Der Mantel von Neptun
Neptuns Mantel ist reich an Ammoniak, Methan und Wasser. Es entspricht zwischen 10- und 15-Massen. Gemäß der Planetenwissenschaft ist eine solche Mischung als "Eis" bekannt, obwohl sie die Eigenschaften einer heißen und dichten Flüssigkeit aufweist. Auch als Wasser-Ammoniak-Ozean bekannt, ist die Flüssigkeit ein hoher Stromleiter. Der Mantel kann aus einer Schicht von ionischem Wasser bestehen, die zu Sauerstoffionen und Wasserstoffsuppe zerfällt. Weiter unten im Mantel kann es superionisches Wasser geben, in dem die Sauerstoffmoleküle kristallisieren und die Wasserstoffionen im Sauerstoffnetz frei herumschweben. Bei 4347 kilometertief kann sich das Methan zersetzen und in Form von Diamantkristallen wie Hagelkörnern herunterregnen. Extreme Hochdruck-Experimente, die im Lawrence Livermore National Laboratory durchgeführt wurden, legen nahe, dass der Neptun-Mantel aus einem Ozean aus flüssigem Kohlenstoff bestehen könnte, der aus festen Diamanten besteht, die auf dem Ozean schwimmen.
Der Kern von Neptun
Das Innere des Neptunkerns hat eine Masse, die ungefähr 1.2-mal so groß ist wie die der Erde. Es besteht aus Silikaten, Nickel und Eisen. Das Zentrum des Kerns des Planeten ist etwa 700 Gigapascal, das etwa zweimal so hoch ist wie das der Erde, während seine Temperatur etwa 5,400 Kelvin betragen kann.
