Особая форма углерода: на Луне обнаружено вещество, которое используется в электронике

Фото: NASA

Китайский посадочный модуль "Чанъэ-5" приземлился на Луне в декабре 2020 года, где он взял образцы лунной почвы и отправил их на Землю. Изучение этих образцов уже позволило обнаружить следы воды на Луне и самые молодые известные горные породы на спутнике Земли. Теперь же авторы исследования, опубликованного в журнале National Science Review, сделали новое открытие, изучая лунную почву. Они обнаружили природный графен, пишет New Atlas.

На Земле графен является одним из важных компонентов в создании новых материалов, которые используются для создания электронных устройств. Графен принимает форму двумерных листов углерода толщиной в один атом и имеет полезные электронные и механические свойства.

Обычно графен создают в лаборатории, но ранее вещество было обнаружено в межзвездном пространстве, в метеоритах и вот теперь его нашли на Луне. Ученые о считают, что прмиерно 1,9% межзвездного углерода существует в форме графена, причем его форма и структура определяются процессом его создания.

В небольшом образце лунного реголита ученые обнаружили несколько пятен с высоким содержанием углерода, который, по-видимому, был в форме графита. Поскольку графен по сути представляет собой просто очень тонкие листы графита, ученые более тщательно проанализировали образец.

Оказалось, что часть углерода действительно была в форме графена. Часть графена, толщиной от двух до семи слоев находилась отдельно, а часть была была в составе углеродной оболочки, которая окружает другие минералы.

По словам ученых, наличие графена в этих оболочках говорит о том, что он не просто отделился от графита, а образовался в результате другого процесса с высокими температурами.

Ученые считают, что графен мог возникнуть в результате вулканической активности, которая происходила в первые годы существования Луны. Или же содержащие железо минералы в лунной почве могли захватить углерод из солнечного ветра и прекратили его в графен путем преобразования структуры атомов углерода. Удары метеоритов по поверхности Луны, когда создается среда с высокой температурой, также могли привести к созданию графена.

Ученые считают, что на Луне слишком мало природного графена, чтобы будущие астронавты могли его добывать и использовать в своих целях. Но изучение того, как это вещество может образоваться естественным путем, может улучшить усилия ученых в плане создания графена в лаборатории.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист ATinform