Пізнавальне

 Китайські дослідники вперше виявили у місячному ґрунті тонкі шари вуглецю — графен, який раніше не знаходили у зразках з Місяця.

Відкриття зробила команда з університету Цзілінь, досліджуючи пил, доставлений місією «Чан'е-5». За словами керівника роботи Вей Чжана, результати можуть вплинути на уявлення про походження супутника Землі та майбутні стратегії використання його ресурсів.

Дослідження проводилися на пилу з району Океан Бур, який доставив апарат «Чан’е-5». Вчені застосували безконтактний лазерний аналіз, який підтвердив наявність багатошарового графену — вуглецевої решітки завтовшки від двох до семи атомів. У складі зерен також були частки заліза, азоту, сірки та молібдену, що вказує на складні хімічні процеси утворення речовини в умовах нестачі атмосфери та під впливом сонячного вітру.

Дослідження знаменує собою перше підтвердження природного багатошарового графену в місячному матеріалі, відкриваючи нові питання про те, як вуглець поводиться на безповітряних планетарних поверхнях.

Зразки, отримані за допомогою місії «Аполлон», не виявили багато вуглецю, тому вчені довго вважали, що Місяць був сухим і утворився в результаті сильного зіткнення з ранньою Землею.

Але ця ідея почала змінюватися у 2020 році, коли японський космічний апарат «Кагуя» виявив витік вуглецю майже з кожної частини поверхні Місяця.

Вуглець формує вулканічну хімію та потенційні види палива, тому підтвердження його присутності змінює як академічні дебати, так і планування місій.

Місячні інженери спроектували кисневі установки, які б позбавлялися вуглецю, але багатший хімічний склад ґрунту сприяє появі заводів, які перетворюють його на пластмаси або гази життєзабезпечення.

Вуглецеві відбитки допомагають простежити походження тіла, оскільки елемент випаровується під час гарячих ударів, але переживає спокійнішу акрецію. Виявлення його збереженості звужує діапазон температур і часову шкалу, які, мабуть, сформували молодий Місяць.

Графен вирізняється своєю міцністю та електричною здатністю, тому старателі бачать цінність у його зборі разом з киснем, що витягується з розплавленого реголіту.

Пластини товщиною лише кілька атомів могли б посилювати радіаційні екрани, облаштовувати електроди суперконденсаторів або фільтрувати воду всередині ранніх місячних середовищ існування.

Оскільки матеріал зустрічається із залізом, схеми екстракції можуть поєднувати магнітну сепарацію з м’якою обробкою ультразвуком, щоб відшаровувати пластівці, не витягуючи крихке спорядження із Землі.

Виготовлення матеріалу безпосередньо на Місяці могло б уникнути високої вартості та труднощів, пов’язаних з поставкою вуглецевих нанотрубок або пластику аж із Землі.