Neptuns dunkle Flecken, insbesondere der Große Dunkle Fleck (GDS-89), wurden erstmals 1989 von der NASA-Raumsonde Voyager 2 beobachtet. Diese Flecken ähneln dem Großen Roten Fleck auf Jupiter, sind jedoch viel kürzerlebig. Im Gegensatz zum roten Fleck des Jupiter, der Hunderte von Jahren anhält, entsteht und verschwindet der dunkle Fleck auf Neptun alle paar Jahre. Solche Phänomene haben in der wissenschaftlichen Gemeinschaft viele Fragen aufgeworfen. Welche Geheimnisse liegen hinter dem Aussehen und dem Lebenszyklus dieser dunklen Flecken?
Beobachtungen des Großen Dunklen Flecks zeigen, dass er eine ovale Form hat und eine anfängliche Größe von bis zu 13.000 × 6.600 Kilometern hat, was der Größe der Erde entspricht. Diese einzigartige Form und das Luftströmungsmuster ermöglichen die Existenz des Großen Dunklen Flecks in einer ähnlichen Form wie ein Hochdruckgebiet, sein relativ wolkenfreies Inneres unterscheidet sich jedoch vom Roten Fleck des Jupiter.
„Es wird angenommen, dass Neptuns dunkler Fleck ein Loch in den Methanwolken ist. Diese umlaufenden Winde können Geschwindigkeiten von bis zu 2.100 Kilometern pro Stunde erreichen, die schnellsten Windgeschwindigkeiten, die im Sonnensystem aufgezeichnet wurden.“
Rund um den Großen Dunklen Fleck haben Wissenschaftler weiße Wolken beobachtet, die den hochgelegenen Zirruswolken der Erde ähneln, aber diese Wolken bestehen aus kalten Methankristallen. Diese Wolken bilden sich und lösen sich alle paar Stunden auf, aber im Großen Dunklen Fleck bestehen sie 36 Stunden lang, also mehr als zwei Rotationszyklen.
Als das Hubble-Weltraumteleskop 1994 erneut den Großen Dunklen Fleck fotografierte, verschwand er spurlos. Wissenschaftler spekulierten, dass er möglicherweise verdeckt oder vollständig verschwunden war. Obwohl das Fortbestehen der damit verbundenen Wolken darauf hindeutet, dass einige der zuvor dunklen Flecken immer noch als Wirbelstürme existieren, sind ihre dunklen Merkmale nicht mehr sichtbar.
Diese Flecken könnten durch äquatoriale Migration oder andere unbekannte Mechanismen verschwunden sein. Basierend auf bestehenden Beobachtungen scheinen diese dunklen Flecken begonnen zu haben, überraschend flüchtige Eigenschaften aufzuweisen.
Bei weiteren Beobachtungen von Neptun entdeckten Wissenschaftler auch mehrere andere dunkle Flecken. Beispielsweise war der nördliche dunkle Fleck, der erstmals 1994 vom Hubble-Weltraumteleskop beobachtet wurde, stabil und wanderte langsam. Anschließend wurden in den Jahren 2015 und 2016 zwei neu entstandene dunkle Flecken entdeckt. Jeder dieser Flecken weist seine eigenen Merkmale auf, aber beide scheinen Anzeichen einer erhöhten hohen Wolkenaktivität zu zeigen.
„Mehreren bemerkenswerten früheren Studien zufolge geht das Auftreten dieser dunklen Flecken häufig mit einem Anstieg der Wolkenaktivität einher und könnte auf einen stärkeren Klimawandel hinweisen.“
Angesichts des Rätsels um Neptun hat die wissenschaftliche Gemeinschaft mehrere Konzepte für Entdeckungsmissionen vorgeschlagen. Dazu gehört die für 2021 geplante Trident-Mission, die Neptun und seinen Mond Triton erforschen soll, um Erkenntnisse über das Klima des Neptun und die Entstehung dunkler Flecken zu gewinnen.
Während die aktuelle Mission im Wettbewerb steht, wird ein solches Explorationsprojekt zweifellos eine wichtige Gelegenheit bieten, das Geheimnis der dunklen Flecken auf Neptun zu lösen. Wie entstehen diese mysteriösen dunklen Flecken und warum verschwinden sie so schnell? Diese Fragen beschäftigen Wissenschaftler weiterhin und lösen endlose Fantasien über die zukünftige Erforschung des Universums aus.
Je intensiver Neptun untersucht wird, desto faszinierender wird das seltsame Phänomen der dunklen Flecken. Wie verstehen wir die Dynamik und physikalischen Gesetze hinter diesen flüchtigen, aber faszinierenden astronomischen Merkmalen?