Grafeno natural encontrado na Lua poderá deitar por terra a teoria mais aceite sobre a origem do nosso satélite natural

Segundo um grupo de cientistas chineses existe uma teoria que pode derrubar a ideia de a Lua se ter formado após uma colisão entre outro planeta e a Terra.

Espaço lunar
Equipa chinesa afirma que o grafeno de poucas camadas poderá ter-se formado na atividade vulcânica nos estágios iniciais da existência da Lua.

De acordo com um estudo da Universidade de Jilin, na China, foram recolhidas amostras oriundas da missão Chang'e 5 em 2020 que revelam a existência de grafeno de formação natural na Lua, uma substância constituída por átomos de carbono em camadas finas.

Na Terra o grafeno está a tornar-se uma estrela na ciência dos materiais devido às suas características ópticas, elétricas e mecânicas especiais.

Uma equipa, liderada pelos professores Meng Zou, Wei Zhang e pelo engenheiro sénior Xiujuan Li da Universidade de Jilin e Wencai Ren do Instituto de Investigação de Metais da Academia Chinesa de Ciências, analisou uma amostra de solo lunar em forma de azeitona, com cerca de 2,9 milímetros por 1,6 mm.

Esta amostra é considerada relativamente jovem, tem dois biliões de anos e é oriunda de uma região vulcânica de uma área da Lua que "não foi muito afetada pela interferência humana".

Carbono interestelar sob a forma de grafeno

Segundo a equipa, os cientistas acreditam geralmente que cerca de 1,9% do carbono interestelar existe sob a forma de grafeno, sendo a sua forma e estrutura determinadas pelo processo da sua formação.

Amostra de grafeno
Caracterização estrutural e composicional do grafeno de amostras recolhidas em solo lunar. Fonte: Zang, W. et al.

Através da utilização de um espectrómetro especial, os investigadores encontraram um composto de ferro que está intimamente relacionado com a formação de grafeno numa secção da amostra rica em carbono.

"A formação de grafeno natural catalisada por minerais lança luz sobre o desenvolvimento de técnicas de síntese escalonáveis e de baixo custo de grafeno de alta qualidade. Portanto, um novo programa de exploração lunar pode ser promovido e alguns avanços futuros podem ser esperados."
Wei Zhang, professor da Universidade de Jilin

Foram ainda utilizadas tecnologias avançadas de microscopia e mapeamento para confirmar que o teor de carbono na amostra era constituído por "flocos individuais", envolvendo elementos como sódio, magnésio, alumínio, silício, cálcio, estanho e ferro.

Esta equipa afirma que o grafeno com poucas camadas pode ter-se formado através da atividade vulcânica no início da existência da Lua e ter sido catalisado por ventos solares capazes de agitar o solo lunar e minerais que continham ferro, ajudando à transformação da estrutura dos átomos de carbono.

Acrescentam ainda que os processos de impacto dos meteoritos, que criam ambientes de alta temperatura e alta pressão, podem também ter conduzido à formação do grafeno.

A equipa acredita que o seu estudo poderá ajudar a desenvolver formas de produzir o material de forma económica e expandir a sua utilização.



Referência do artigo
:
Zang, W. et al.
Discovery of natural few-layer graphene on the Moon (2024)