Neptun, seine markante blaue Farbe und seine mysteriösen Wetterphänomene faszinieren die Menschen schon seit langem. Unter ihnen ist der Große Dunkle Fleck, der Anfang der 1990er Jahre beobachtet wurde und die astronomische Gemeinschaft dazu veranlasste, diesen fernen Planeten und sein Atmosphärensystem eingehend zu erforschen. Diese riesige Wolke mit antizyklonalen Eigenschaften stellt nicht nur unser Verständnis von Wetterphänomenen in Frage, sondern regt auch unterschiedliche Vorstellungen über die Gründe für die Bildung planetarer Wolken an.
Der Große Dunkle Fleck des Neptuns wurde erstmals 1989 bei der Erkundung der NASA-Sonde Voyager 2 entdeckt. Die dunkle, ovale Wolke hatte ursprünglich einen Durchmesser von etwa 13.000 mal 6.600 Kilometern, also etwa die Größe der Erde. Anders als der Rote Fleck des Jupiters weist der Große Dunkle Fleck die Fähigkeit auf, sich von Nord nach Süd zu verschieben, was seine atmosphärischen Bedingungen komplizierter macht.
Am Rand des Sturms erreichten die Winde 2.100 Kilometer pro Stunde, die schnellsten Winde, die jemals im Sonnensystem gemessen wurden.
Der Große Dunkle Fleck Neptuns scheint ein Loch in der Methanwolkenschicht zu sein. Um den Großen Dunklen Fleck herum bildeten sich große weiße Wolken, ähnlich den hochgelegenen Zirruswolken der Erde, diese Wolken bestanden jedoch aus kristallisiertem, gefrorenem Methan. Diese Wolken befinden sich normalerweise etwa 50 bis 100 Kilometer über der Hauptwolkenschicht.
Im Laufe der Zeit gab es bei der Beobachtung des Großen Dunklen Flecks viele Wendungen. Als das Hubble-Weltraumteleskop den Großen Dunklen Fleck im Jahr 1994 erneut fotografierte, war er vollständig verschwunden, was die Astronomen zu der Frage veranlasste, ob er von anderen Wolken verdeckt wurde oder wirklich verschwunden war.
Die den Großen Dunklen Fleck begleitenden Wolken lassen darauf schließen, dass einige der ehemaligen Dunklen Flecken als Zyklone weiterhin existieren könnten, auch wenn sie nicht länger als dunkle Phänomene erscheinen.
Nach der Entdeckung des Großen Dunklen Flecks im Jahr 1989 hat die astronomische Gemeinschaft mehrere unterschiedliche dunkle Flecken beobachtet. Im Jahr 1994 entdeckte das Hubble-Weltraumteleskop den neuen nördlichen dunklen Fleck (NGDS). Seitdem sind mehrere dunkle Flecken erschienen und verschwunden. Das Vorhandensein dieser dunklen Flecken zeigt nicht nur die Komplexität der Umgebung von Neptun, sondern weckt auch Neugier hinsichtlich des Entstehungsmechanismus dieser Zyklonstürme.
Die NASA hat zwei Konzepte für Erkundungsmissionen vorgeschlagen, um Neptun und seine Satelliten besser zu verstehen: „Trident“, die für 2021 vorgeschlagen wird, und „Neptune Odyssey“, deren Start für 2033 geplant ist. Der Schwerpunkt dieser Missionen liegt auf der Erlangung eines tieferen Verständnisses der Atmosphäre Neptuns sowie der Eigenschaften seines größten Mondes.
Obwohl bereits viele Entdeckungen gemacht wurden, sind die Entstehungsursachen und die Mechanismen des Verschwindens der großen schwarzen Flecken noch immer unklar. Wissenschaftler fragen sich: Verbirgt Neptuns komplexes Atmosphärensystem unentdeckte kosmische Geheimnisse?