Китайские ученые обнаружили особую форму углерода в лунном грунте, собранном зондом “Чанъэ-5”, что предоставляет новые данные о геологической эволюции Луны и открывает перспективы для будущего использования этого вещества.
Rак сообщает South China Morning Post, исследование выявило наличие естественно образованного многослойного графена – вещества, состоящего из углеродных атомов в особой тонкослойной структуре.
Команда исследователей, включающая профессоров Цзоу Мэна, Чжана Вэя и старшего инженера Ли Сюцзюаня из Цзилиньского университета, а также Жэнь Вэньцая из Института исследования металлов Китайской академии наук, проанализировала образец лунного грунта размером 2,9 на 1,6 миллиметра, который был доставлен на Землю миссией “Чанъэ-5” в 2020 году.
Ученые установили, что около 1,9% межзвездного углерода существует в форме графена, структура которого определяется процессом его формирования. С использованием специального спектрометра исследователи обнаружили железосодержащие соединения, связанные с образованием графена в углеродосодержащем участке образца. Далее, применяя передовые микроскопические и картографические технологии, ученые подтвердили, что углерод в образце представлен чешуйками с двумя-семью слоями графена.
Исследователи предположили, что графен мог образоваться в результате вулканической активности на ранних стадиях существования Луны, и его формирование было ускорено солнечным ветром, который перемешивает лунный грунт и железосодержащие минералы, способствующие трансформации углеродных атомов. Кроме того, удары метеоритов, создающие высокотемпературные и высоконапорные условия, могли также способствовать образованию графена.
На Земле графен становится важным материалом в науке благодаря своим уникальным оптическим, электронным и механическим свойствам. В 21 веке графен рассматривается как стратегически важный материал, подобно тому, как кремний был в прошлом веке.
Команда исследователей считает, что их работа может помочь разработать способы недорогого производства графена и расширить его применение. Это открытие может способствовать запуску новой программы лунных исследований и привести к значительным прорывам.
На начало этого месяца, около 77,7 граммов из 1 731 грамма лунных образцов, собранных “Чанъэ-5”, было распределено между 114 исследовательскими командами из 40 учреждений, что привело к публикации около 70 исследований в ведущих журналах.