Oamenii de știință anunță că au găsit un material-minune pe Lună

Oamenii de știință au făcut o descoperire remarcabilă: fulgi de grafen formați în mod natural în mostrele de sol selenar. Această descoperire ar putea oferi noi perspective asupra modului în care s-a format Luna Pământului. Mostrele au fost colectate de sonda Chang’e-5 a Chinei în 2020, care a fost cea de-a cincea misiune de explorare selenară din programul chinez și prima misiune care a adus mostre de pe Lună înapoi pe planeta noastră.

Grafenul este o formă de carbon, cunoscută sub numele de allotrop, și este compus dintr-un singur strat de atomi aranjați într-o structură hexagonală asemănătoare unui fagure. Descoperit în 2004 de cercetătorii Andre Geim și Konstantin Novoselov, grafenul a primit Premiul Nobel pentru Fizică în 2010 datorită proprietăților sale fizice remarcabile și potențialelor aplicații în multiple industrii, inclusiv electronice, stocare de energie și biomedicină.

Descoperirea grafenului pe Lună a fost surprinzătoare și incitantă. Oamenii de știință care au găsit acest material-minune au explicat că grafenul a revoluționat studiul materiei condensate și știința materialelor prin proprietățile sale extraordinare și fenomenele fizice noi pe care le prezintă. Studiul despre această descoperire a fost publicat în jurnalul National Science Review.

Motivul pentru care cercetătorii au căutat grafen pe Lună este legat de originile misterioase ale satelitului nostru natural. Deși există multe teorii despre cum s-a format Luna, cea mai populară este teoria impactului uriaș. Conform acestei ipoteze, Pământul s-ar fi lovit de o planetă de mărimea lui Marte acum aproximativ 4,5 miliarde de ani. Această coliziune cosmică ar fi lăsat în urmă rămășițe care, în cele din urmă, au format Luna. În acea perioadă tumultuoasă a sistemului solar, coliziunile uriașe erau frecvente, iar căldura extremă generată ar fi cauzat evaporarea elementelor volatile, lăsând în urmă un corp sărăcit de carbon.

Mostrele colectate de misiunile Apollo ale NASA au arătat similitudini în compoziția izotopică între Terra și Lună, susținând ipoteza că Luna s-ar fi format din materialul expulzat de pe Pământ în urma unui impact uriaș. Noile date obținute de la sonda Chang’e-5, alături de observațiile recente care au detectat ionii de carbon emanați de pe Lună, sugerează că ar putea exista carbon nativ pe Lună.

Cercetătorii au explicat că grafenul a fost preparat în mod obișnuit prin tehnici artificiale care produc morfologii și proprietăți distincte prin procese de formare specifice. Astfel, compoziția și structura grafenului natural oferă informații valoroase despre evoluția geologică a corpurilor gazdă. Grafenul a fost descoperit într-o mostră „în formă de măslină” care măsoară 2,9 milimetri în lungime și 1,6 milimetri în lățime. În plus, cercetătorii au găsit un compus bogat în fier care era prezent doar în zonele unde se găsea și carbonul.

Acest lucru este interesant deoarece mineralele bogate în fier de pe Lună ar fi putut juca un rol în transformarea carbonului în grafen. Activitatea vulcanică, vânturile solare sau impacturile de meteoriți ar fi putut genera energia necesară pentru o astfel de transformare, creând un mediu de înaltă presiune și temperatură în care carbonul să devină grafen. Descoperirea de grafen natural pe Lună ar putea, astfel, să reinventeze înțelegerea componentelor chimice, episoadelor geografice și istoriei Lunii.