Scienziati cinesi hanno scoperto grafene naturale a pochi strati nei campioni di suolo lunare raccolti dalla Luna. Nel regolite prelevato da una distanza di quasi 240.000 miglia (384.400 km), i ricercatori hanno identificato piccole scaglie incorporate di questo straordinario materiale a base di carbonio. I campioni sono stati riportati sulla Terra dalla missione Chang'e-5 della Cina, che è atterrata sulla Luna nel 2020 e ha riportato circa 3,8 libbre (1,7 kg) di materiale lunare per uno studio dettagliato. Il grafene è composto da un singolo strato atomico di atomi di carbonio disposti in un reticolo esagonale a nido d'ape. Rinomato come "materiale miracoloso" o "supermateriale" sin dalla sua isolazione nel 2004, vanta proprietà eccezionali: è tra le sostanze più forti conosciute, supera il rame in conduttività elettrica e eccelle nel trasferimento di calore. Queste caratteristiche lo rendono altamente promettente per applicazioni in elettronica, stoccaggio di energia (come batterie avanzate) e compositi ad alte prestazioni. Imaging e analisi ad alta risoluzione hanno rivelato scaglie di grafene composte da 2 a 7 strati all'interno dei campioni. Sebbene tracce di carbonio fossero apparse in campioni delle precedenti missioni Apollo, questa segna la prima conferma inequivocabile della presenza di grafene a pochi strati di origine naturale sulla Luna, implicando che potrebbe essere più comune negli ambienti lunari di quanto si pensasse in precedenza. Questa scoperta solleva domande intriganti sulle origini lunari. L'ipotesi prevalente dell'impatto gigante postula che la Luna si sia formata circa 4,5 miliardi di anni fa dai detriti dopo che un protopianeta delle dimensioni di Marte (Theia) collise con la Terra primordiale—un catastrofico evento che si prevede avrebbe vaporizzato e depletato elementi volatili come il carbonio. La presenza di grafene sfida questa teoria suggerendo o una chimica del carbonio indigeno residuo o una successiva consegna e lavorazione tramite impatti di meteoriti, interazioni con il vento solare o altri meccanismi. Gli scienziati propongono che il grafene si sia probabilmente formato attraverso processi naturali ad alta temperatura e alta pressione sulla Luna, come antica attività vulcanica, bombardamento da micrometeoriti o riscaldamento indotto da impatti—diversi dai metodi controllati di deposizione chimica da vapore o di esfoliazione meccanica utilizzati per produrlo sulla Terra. Oltre a riscrivere aspetti della storia geologica lunare, la scoperta evidenzia come condizioni extraterrestri estreme possano generare spontaneamente nanomateriali avanzati. Una sostanza che rimane difficile e costosa da produrre in modo efficiente qui sulla Terra potrebbe formarsi naturalmente sulla superficie lunare, offrendo potenziali spunti per future tecniche di utilizzo delle risorse in situ nell'esplorazione spaziale e persino nuove tecniche di produzione ispirate ai processi cosmici.