Chang’e 5 đã hạ cánh xuống Mặt Trăng vào tháng 12 năm 2020, nơi nó đã thu thập một mẫu regolith của Mặt Trăng và đưa nó trở lại Trái Đất vài tuần sau đó, đánh dấu sứ mệnh thu hồi Mặt Trăng thành công đầu tiên kể từ năm 1976. Phân tích đã tìm thấy dấu vết của nước và những tảng đá Mặt Trăng trẻ nhất được biết đến cho đến nay.
Hiện nay, các nhà nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Kim loại thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đã có một khám phá mới trong mẫu Mặt Trăng – graphene. Có dạng các tấm carbon hai chiều, dày một nguyên tử, vật liệu này đã gây chú ý trong nhiều năm nhờ các đặc tính điện tử và cơ học hữu ích của nó. Thông thường, nó được tạo ra trong phòng thí nghiệm bằng cách lắng đọng các tấm carbon mỏng lên các chất nền – hoặc chỉ cần bóc nó ra khỏi các cục than chì bằng băng dính, nhưng graphene tự nhiên đã được phát hiện trong không gian giữa các vì sao, thiên thạch, mỏ và bây giờ là trên Mặt Trăng.
Các nhà nghiên cứu trong nghiên cứu mới đã sử dụng phép đo phổ Raman để phân tích một mẫu Mặt Trăng nhỏ do Chang’e 5 mang về, có kích thước khoảng 2,9 x 1,6 mm. Nhóm nghiên cứu đã xác định được một số điểm có hàm lượng carbon cao, có vẻ như ở dạng than chì. Vì graphene về cơ bản chỉ là những tấm than chì rất mỏng, nên các nhà khoa học đã kiểm tra mẫu bằng cách sử dụng độ phóng đại cao hơn.
Và chắc chắn, một số carbon có ở dạng graphene. Một số được tạo thành từ các mảnh có độ dày từ hai đến bảy lớp, trong khi một số là một phần của lớp vỏ carbon bao quanh các khoáng chất khác. Nhóm nghiên cứu cho biết sự hiện diện của nó trong các lớp vỏ này cho thấy graphene không chỉ được bóc ra khỏi than chì - thay vào đó, nó có thể hình thành thông qua một quá trình khác, một quá trình đòi hỏi nhiệt độ cao.
Khi kiểm tra kỹ hơn, nhóm nghiên cứu cho biết các hợp chất sắt chỉ có ở những khu vực có hàm lượng carbon cao, điều này cho thấy chúng thúc đẩy sự hình thành than chì và graphene. Nhiệt từ hoạt động núi lửa, xảy ra trong những năm đầu của Mặt trăng, có thể đã thực hiện công việc này. Hoặc, các khoáng chất chứa sắt trong đất Mặt trăng có thể đã thu giữ carbon từ các khí trong gió Mặt trời và xúc tác nó thành graphene bằng các luồng plasma nóng có thể được tạo ra trên bề mặt Mặt trăng.
Mặc dù thực sự không có đủ graphene ở đó để các phi hành gia tương lai có thể thu thập và sử dụng, nhóm nghiên cứu cho biết việc nghiên cứu cách thức vật liệu này có thể hình thành tự nhiên có thể cải thiện những nỗ lực nhân tạo của chúng ta.
Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí National Science Review.
Nguồn: NewAtlas
12 Phát minh tuyệt vời cho việc khai thác gỗ
