Китайські вчені виявили природний графен у зразках місячного ґрунту, зібраних на Місяці. У реголіті, знайденому з відстані майже 240 000 миль (384 400 км), дослідники виявили крихітні вбудовані лусочки цього надзвичайного вуглецевого матеріалу. Зразки були повернуті на Землю китайською місією Chang'e-5, яка приземлилася на Місяць у 2020 році і принесла приблизно 3,8 фунта (1,7 кг) місячного матеріалу для детального дослідження. Графен складається з одного атомного шару атомів вуглецю, розташованих у шестикутній сітчастій решітці. Відомий як «чудо-матеріал» або «надматеріал» з моменту ізоляції у 2004 році, він має виняткові властивості: він є одним із найміцніших відомих речовин, перевершує мідь за електропровідністю та відзначається у теплопередачі. Ці характеристики роблять його дуже перспективним для застосувань в електроніці, зберіганні енергії (наприклад, сучасних акумуляторах) та високопродуктивних композитах. Високороздільна візуалізація та аналіз виявили графенові пластівки, що складаються з 2–7 шарів у зразках. Хоча сліди вуглецю з'являлися в попередніх зразках місії «Аполлон», це перше однозначне підтвердження природного кількошарового графену на Місяці, що свідчить про те, що він може бути більш поширеним у місячному середовищі, ніж вважалося раніше. Це відкриття породжує цікаві питання про походження Місяця. Поширена гіпотеза гігантського зіткнення стверджує, що Місяць утворився приблизно 4,5 мільярда років тому з уламків після зіткнення протопланети розміром з Марс (Тея) з ранньою Землею — катаклізму, який, як очікується, випарує і виснажує леткі елементи, такі як вуглець. Наявність графену кидає виклик цьому, свідчачи або про залишкову власну хімію вуглецю, або про подальшу доставку та обробку через удари метеоритів, взаємодію сонячного вітру чи інші механізми. Вчені припускають, що графен, ймовірно, утворився внаслідок природних процесів високої температури та високого тиску на Місяці, таких як давня вулканічна активність, бомбардування мікрометеоритами або нагрівання, викликане ударом — що відрізняється від контрольованого хімічного осадження пари або механічних методів ексфоліації, які використовуються для його утворення на Землі. Окрім переписування аспектів місячної геологічної історії, це відкриття підкреслює, як екстремальні позаземні умови можуть спонтанно генерувати передові наноматеріали. Речовина, яка залишається складною та дорогою для ефективного виробництва тут, на Землі, може формуватися природним шляхом на поверхні Місяця, відкриваючи потенційні інсайти для майбутнього використання ресурсів на місці у космічних дослідженнях і навіть для нових технологій виробництва, натхненних космічними процесами.