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China descobre material "extraordinário" em amostras de solo lunar
A comunidade científica estima que cerca de 1,9% do carbono interestelar existe na forma de grafeno.
Uma equipe de pesquisa chinesa revelou a existência de grafeno formado naturalmente, com poucas camadas, em uma amostra de solo lunar. A pequena amostra, com apenas alguns milímetros de tamanho, foi recuperada da missão Chang'e-5.
Em um artigo publicado recentemente na National Science Review, a equipe científica destaca que "o grafeno revolucionou a pesquisa em física de matéria condensada e ciência de materiais" devido às suas "propriedades extraordinárias".
Além disso, argumentam que é amplamente aceito na comunidade científica que cerca de 1,9% do carbono interestelar existe na forma de grafeno, e que sua forma e estrutura são determinadas pelo processo de sua formação.
Em 2020, a missão Chang'e-5 coletou e transportou para a Terra cerca de 1,73 quilogramas de regolito do mar lunar Oceanus Procellarum, completando o primeiro transporte de amostras desse tipo desde a missão Luna 24 da União Soviética em 1976. Este ano, a missão de exploração lunar Chang'e-6 coletou um total de 1.935,3 gramas de material do lado mais distante da Lua.
Agora, os pesquisadores descobriram em uma porção do tamanho de uma azeitona dessa amostra um composto de ferro que está intimamente relacionado à formação do grafeno. A descoberta foi feita em uma seção da amostra rica em carbono. Os cientistas confirmaram que o conteúdo de carbono na amostra era composto de "folhas" que têm de duas a sete camadas de grafeno.
Teorias de sua formação
Como o grafeno identificado tinha uma estrutura de poucas camadas em torno de um núcleo de outros elementos, a equipe sugere que foi formado por um processo de síntese de "baixo para cima". Segundo os pesquisadores, as enormes temperaturas geradas pela atividade vulcânica nos estágios iniciais da existência da lua, em conexão com os ventos solares que podem agitar o solo lunar e a ação catalítica de minerais contendo ferro, ajudaram a transformar a estrutura dos átomos de carbono.
Os cientistas não descartam que essa síntese natural do grafeno também tenha sido desencadeada por impactos de meteoritos, que criam ambientes de alta temperatura e alta pressão. A equipe acredita que seu estudo pode ajudar a desenvolver maneiras de produzir o material de forma econômica e expandir seu uso. "A formação de grafeno natural catalisada por minerais lança luz sobre o desenvolvimento de técnicas de síntese de grafeno de alta qualidade, de baixo custo e em escala", afirmaram.