國家航天局發布消息稱,吉林大學科研團隊在對嫦娥六號月壤樣品展開系統研究后,于國際上首次發現并證實了天然形成的單壁碳納米管與石墨碳。這一發現為深入探究月球演化歷程提供了至關重要的數據支撐。
吉林大學生物與農業工程學院研究員李秀娟介紹,此次發現的石墨碳,其結構與日常使用的鉛筆芯并無二致。而天然形成的單壁碳納米管,則是科學領域的首次發現。單壁碳納米管是一種由單層碳原子卷曲而成的中空管狀納米材料,具備極高的強度,以及出色的導電和導熱性能,被視為未來極具潛力的高性能材料。
中國科學院自然科學史研究所副研究員、化學博士孫亞飛指出,單壁碳納米管的管壁僅由一層碳原子構成,從理論上講,其強度或許比現有工業使用的碳納米管還要高。此前,單壁碳納米管從未在天然環境中被發現,即便在地球上,合成單壁碳納米管也需要借助精密的制造工藝。
科研人員依據目前觀察到的單壁碳納米管形狀以及相關發現結果推測,其形成與鐵催化過程緊密相關。孫亞飛認為,這一發現將為地球上人類的材料科學研究帶來新的啟發。
科研團隊在對嫦娥六號月壤樣品進行系統分析時,還確認碳結構中存在“明顯缺陷”。在材料科學領域,“缺陷”是對微觀結構狀態的客觀描述,并非貶義詞。實驗室精密合成的碳材料,同樣會存在不同程度的結構缺陷,而這些缺陷恰恰記錄了材料形成過程中所經歷的環境與過程。
相較于嫦娥五號,嫦娥六號的月壤樣品缺陷主要表現為碳的空點和缺位。研究團隊推測,這可能與月球背面遭受更為強烈的微隕石撞擊歷史有關。不過,李秀娟研究員也表示,就目前的分析結果而言,雖然缺陷特征明顯存在,但由于數據有限,這一結論尚屬推測。













