Космический трофей. Чешуйки природного графена нашли в образцах лунного грунта

Об этом пишет Sci.News.
Малослойный графен, образовавшийся вместе со сложными минералами, обнаружили планетологи в образцах лунного реголита, собранных китайским зондом «Чанъэ-5». «Графен произвел революцию в исследованиях физики конденсированного состояния и материаловедения благодаря своим новым и необычайным свойствам. Но он играет все более важную роль и в других областях, включая планетарную и космическую науку», — говорит профессор Цзилиньского университета (Jilin University) Вэй Чжан (Wei Zhang), участвовавший в анализе лунных образцов.
По оценкам ученых, в виде графена находится около 1,9% от общего количества межзвездного углерода, а в углеродистых хондритовых метеоритах был обнаружен протосолнечный графен.
Китайские исследователи проанализировали образец лунного грунта в виде оливки размером 2,9 мм на 1,6 мм, забранный с поверхности Луны миссией «Чанъэ-5» в 2020 году. Специальный спектрометр выявил в нем соединение железа, тесно связанное с графеном, в богатой углеродом части образца.
Микроскопия подтвердила присутствие здесь чешуек, состоящих из нескольких — от двух до семи — слоев графена. Ученые предполагают, что малослойный графен мог образоваться в результате вулканической активности на ранних стадиях существования Луны, а «катализатором» этого процесса были солнечные ветры, которые перемешивали лунный грунт и железосодержащие минералы, способствуя преобразованию структуры, включающей атомы углерода. К формированию графена также могли привести удары метеоритов, которые создают среду с высокими температурой и давлением.
«Это первое исследование, подтвердившее существование природного графена с несколькими слоями в образцах лунного грунта в результате изучения его микроструктуры и состава», — заявили авторы исследования, которое опубликовано в журнале National Science Review.
Открытие расширяет представления о происхождении Луны и подтверждает гипотезу о том, что Луна содержит углерод, а экзотические свойства графена в значительной степени зависят от структуры и окружающей среды, отмечает Sci.News.
По мнению китайских исследователей, катализируемое минералами образование естественного графена «открывает перспективу разработки недорогих масштабируемых методов синтеза высококачественного графена».

Марина АСТВАЦАТУРЯН