Door Charles Clay – Bijgewerkt op 24 maart 2022

Neptunus, de verre gasreus, dankt zijn naam aan de Romeinse zeegod vanwege zijn levendige azuurblauwe tint. Die schittering is eigenlijk een kenmerk van methaan, maar toch wemelt de planeet van water in vormen die vreemd zijn aan de aarde.

Buitenatmosfeer

Het buitenste derde deel van de straal van Neptunus is een turbulente gaslaag waarin water bestaat als damp, microscopisch kleine druppeltjes en ijskristallen. Hoewel de temperaturen op wolkenniveau variëren van –150°C tot –200°C, injecteren krachtige stormen voldoende kinetische energie om een deel van het water in vloeibare of gasvormige toestand te houden.

Mantel

Onder de atmosfeer, ongeveer een derde van de straal van de planeet, ligt de mantel:een rijk van waterstof, methaan, ammoniak en water, samengedrukt door extreme temperaturen en druk. In deze zone gedraagt ​​water zich als een vloeistof, maar diep van binnen gaat het over in een theoretische fase die superionisch water wordt genoemd, een hybride van vloeibare, kristallijne en metallische eigenschappen. Laboratoriumexperimenten met behulp van deeltjesbundels proberen nu deze exotische toestand na te bootsen.

Kern

Er wordt geschat dat de kern van Neptunus een massa heeft die vergelijkbaar is met die van de aarde en bestaat uit rotsachtig materiaal en superionisch water. De verpletterende druk in de kern dwingt het water een ijsachtige configuratie aan te nemen, ook al overschrijdt de temperatuur de typische vriespunten.

Vergelijking met de aarde

Hoewel Neptunus veel meer water bevat dan Mars of Venus, verhinderen de omstandigheden ervan dat het water zich gedraagt als de oceanen van de aarde. De wolken van de planeet zijn gemaakt van ammoniak en methaan, en niet van water, en de heersende temperaturen en drukken maken water te extreem voor bekende levensprocessen. Bijgevolg wijst de wetenschappelijke gemeenschap de mogelijkheid van leven in de superionische oceanen van Neptunus grotendeels af.