Nuestro amigo catalán Òscar estará muy contento de saber que un equipo de investigadores ha identificado la presencia de grafeno natural en una muestra lunar traída a la Tierra por la misión china  Chang’e 5. Este hallazgo no solo es una curiosidad científica, sino que podría tener importantes implicaciones para la producción de grafeno en la Tierra. A continuación, se detalla el proceso y las posibles aplicaciones de este descubrimiento.

Un hallazgo inesperado

En diciembre de 2020, la misión lunar Chang’e 5 de China recogió muestras del regolito lunar y las trajo de vuelta a la Tierra, siendo la primera misión de este tipo desde 1976. En una muestra de aproximadamente 2.9 x 1.6 mm, los investigadores del Instituto de Investigación de Metales de la Academia China de Ciencias descubrieron grafeno utilizando espectrometría Raman. Este grafeno, formado por capas de átomos de carbono de un solo átomo de grosor, se encontró en forma de escamas de dos a siete capas de espesor y también como parte de una envoltura de carbono que rodea otros minerales.

Formación de grafeno en la Luna

La formación de grafeno en la Luna parece estar asociada con altos niveles de temperatura y la presencia de compuestos de hierro. Estos compuestos de hierro podrían haber promovido la formación de grafito y grafeno a través de la actividad volcánica temprana de la Luna o mediante la captura de carbono de los gases del viento solar. Los investigadores sugieren que las descargas de plasma caliente en la superficie lunar podrían haber catalizado esta conversión. Este proceso natural ofrece nuevas perspectivas sobre cómo podría sintetizarse grafeno de alta calidad de manera más económica en la Tierra.

Implicaciones para la investigación terrestre

Aunque la cantidad de grafeno en la Luna no es suficiente para su uso directo, estudiar su formación natural puede aportar valiosos conocimientos para la producción de grafeno en la Tierra. El grafeno es conocido por sus excepcionales propiedades electrónicas y mecánicas, pero su producción a gran escala y bajo costo sigue siendo un desafío. Comprender los mecanismos naturales de su formación podría conducir a nuevas técnicas de síntesis más eficientes y sostenibles, potenciando así su uso en diversas aplicaciones tecnológicas, desde la electrónica hasta la energía y los materiales compuestos.

Perspectivas futuras

El descubrimiento del grafeno natural en la Luna podría impulsar nuevas misiones de exploración lunar y fomentar avances en la tecnología de materiales en la Tierra. Los investigadores proponen que la exploración futura podría centrarse en identificar otros lugares en la Luna donde las condiciones sean propicias para la formación de grafeno y otros materiales valiosos. Además, las técnicas desarrolladas a partir de estos estudios podrían revolucionar la manera en que se produce el grafeno, reduciendo costos y mejorando la calidad del material obtenido.

Conclusión

El hallazgo de grafeno natural en la Luna por parte del equipo de la misión Chang’e 5 abre una nueva frontera en la investigación de materiales. Este descubrimiento no solo amplía nuestro conocimiento sobre la geología lunar, sino que también ofrece prometedoras oportunidades para mejorar la producción de grafeno en la Tierra. La continua exploración y estudio de estos procesos naturales podría llevar a importantes avances tecnológicos y económicos.