Čínska sonda Čchang-e 5, určená na získanie materiálu z mesačného povrchu a jeho dopravu späť na Zem, priviezla v roku 2020 aj vzorky grafénu.
Pod názvom grafén sa skrýva jeden z najzaujímavejších materiálov. Označuje sa ním jednoatómová vrstva uhlíka, ktorú vytvárajú atómy usporiadané do pravidelných šesťuholníkov. Spomenutý názov (angl. graphen) dal unikátnej jednoatómovej vrstvičke nemecký fyzik Hanns-Peter Boehm v roku 1986. Najväčším prínosom pri štúdiu prípravy, stanovenia vlastností a možnostiach uplatnenia grafénu sa môžu pochváliť britsko-ruský fyzik Konstantin S. Novoselov a v Rusku narodený holandsko-britský fyzik Andrej K. Gejm, ktorí v roku 2010 získali za svoje práce aj Nobelovu cenu za fyziku.
O hrúbke či tenkosti grafénových plátov svedčí názorne to, že na vrstvu s hrúbkou jeden milimeter potrebujeme na seba uložiť tri milióny jednoatómových grafénových plátkov. Odborníci predpokladajú široké uplatnenie v rôznych oblastiach, najprv však treba vyvinúť vhodný spôsob jeho výroby vo veľkom množstve. Spomedzi výhod grafénu spomeňme výnimočnú pevnosť v ťahu, ktorá dosahuje 130 GPa, čo je približne 200-krát viac ako oceľ. Grafén je aj výnimočne ľahký, jeho hustota je približne 0,77 miligramu na štvorcový meter. Pre mnohé aplikácie je výhodná aj veľmi vysoká elektrická vodivosť dosahujúca až 106 S/m. Vynikajúca je aj tepelná vodivosť dosahujúca hodnoty 2 500 až 5 000 W/mK. Grafén je zároveň odolný proti korózii.
Pre svoje vlastnosti môže nájsť uplatnenie v mnohých aplikáciách. Problémom sú vysoké náklady na jeho prípravu. Našťastie má náš Mesiac vo svojej pôde aj grafén. Pri analýze malej vzorky mesačného regolitu, ktorá bola odobraná z hĺbky 0,25 m čínskou sondou Čchang-e 5, vedci Čínskej akadémie vied objavili niekoľko miest obsahujúcich grafit, čo je ďalšia forma uhlíka. Podrobnejšia analýza však ukázala, že niektoré uhlíkové depozity sú vo forme grafénu. Podľa vedcov sa grafénové depozity mohli vytvoriť v ranom štádiu existencie Mesiaca, ktorý bol vtedy ešte vulkanicky aktívny. Prítomnosť zliatin železa v blízkosti uhlíkových depozitov podporuje túto teóriu. Minerály však tiež mohli zachytávať uhlík z plynov v solárnom vetre.
RM
