Đột phá từ Hằng Nga 6: Lần đầu phát hiện ống nano carbon đơn tường tự nhiên trên Mặt Trăng

[Jinu]

Các bạn ơi, có một tin tức cực kỳ thú vị từ vũ trụ mà mình muốn chia sẻ ngay đây! Theo thông tin từ Cơ quan Vũ trụ Quốc gia Trung Quốc, nhóm nghiên cứu tại Đại học Cát Lâm vừa làm nên lịch sử khi lần đầu tiên trên thế giới phát hiện và xác nhận sự tồn tại của ống nano carbon đơn vách (SWCNT) và carbon graphite được hình thành tự nhiên trong các mẫu đất Mặt Trăng thu thập từ tàu Hằng Nga 6. Phát hiện này không chỉ là một bước tiến lớn mà còn cung cấp dữ liệu cực kỳ quan trọng để chúng ta hiểu rõ hơn về lịch sử tiến hóa của Mặt Trăng đó.

Nghiên cứu ban đầu cho thấy, những ống nano carbon này có thể được tạo ra từ một quá trình xúc tác sắt phức tạp, liên quan đến nhiều yếu tố như các vụ va chạm vi thiên thạch, hoạt động núi lửa và bức xạ gió mặt trời trong suốt lịch sử của Mặt Trăng. Điều này thực sự cho thấy khả năng đáng kinh ngạc của tự nhiên trong việc tổng hợp các vật liệu quan trọng ngay cả trong những điều kiện khắc nghiệt nhất.

Vậy thì, ống nano carbon đơn vách được hình thành tự nhiên trên Mặt Trăng có gì đặc biệt mà lại khiến giới khoa học phấn khích đến vậy? Cô Lý Tú Quyên, nhà nghiên cứu tại Khoa Kỹ thuật Sinh học và Nông nghiệp của Đại học Cát Lâm, giải thích rằng carbon graphite mà chúng ta tìm thấy thì không khác gì ruột bút chì mà mình dùng hàng ngày đâu. Nhưng cái "ống nano carbon đơn vách được hình thành tự nhiên" kia mới là phát hiện khoa học đầu tiên trên thế giới đó.

Cô Lý Tú Quyên chia sẻ thêm, ống nano carbon đơn vách là một loại vật liệu nano hình ống rỗng, được tạo thành từ một lớp nguyên tử carbon cuộn lại. Chúng có độ bền cực cao, khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt tuyệt vời, và được coi là vật liệu hiệu suất cao của tương lai. Anh Tôn Á Phi, phó nghiên cứu viên kiêm tiến sĩ hóa học tại Viện Lịch sử Khoa học Tự nhiên thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, cũng bổ sung rằng, với thành ống chỉ gồm một lớp nguyên tử carbon, về mặt lý thuyết, độ bền của ống nano carbon đơn vách tự nhiên này có thể còn cao hơn cả những loại ống nano carbon công nghiệp hiện có.

Trước đây, ống nano carbon đơn vách chưa từng được tìm thấy trong môi trường tự nhiên. Ngay cả trên Trái Đất, để tổng hợp được chúng cũng cần đến những quy trình sản xuất cực kỳ tinh vi và chính xác. Dựa trên hình dạng và các kết quả phát hiện hiện tại, các nhà khoa học suy đoán rằng quá trình hình thành ống nano carbon đơn vách còn liên quan chặt chẽ đến quá trình xúc tác sắt. Anh Tôn Á Phi tin rằng, nhận thức này chắc chắn sẽ mang lại nhiều cảm hứng cho nghiên cứu khoa học vật liệu của nhân loại ngay trên Trái Đất chúng ta.

Ngoài ra, khi phân tích kỹ lưỡng các mẫu đất Mặt Trăng từ Hằng Nga 6, các nhà khoa học còn xác nhận rằng cấu trúc carbon có "khiếm khuyết rõ ràng". Nghe có vẻ lạ đúng không? Nhưng trong khoa học vật liệu, "khiếm khuyết" không phải là một từ mang ý nghĩa tiêu cực đâu nhé, mà nó là một mô tả khách quan về trạng thái cấu trúc vi mô. Ngay cả những vật liệu carbon được tổng hợp chính xác trong phòng thí nghiệm cũng có những mức độ khiếm khuyết cấu trúc khác nhau. Và chính những khiếm khuyết này lại là "nhân chứng" ghi lại môi trường và quá trình mà vật liệu đã trải qua trong quá trình hình thành.

So với mẫu đất Mặt Trăng từ Hằng Nga 5, các khiếm khuyết trong mẫu của Hằng Nga 6 chủ yếu thể hiện ở các "điểm trống" và "vị trí khuyết" của carbon. Nhóm nghiên cứu suy đoán rằng điều này có thể liên quan đến lịch sử va chạm vi thiên thạch mạnh mẽ hơn mà mặt tối của Mặt Trăng đã phải trải qua. Tuy nhiên, cô Lý Tú Quyên cũng lưu ý rằng, dựa trên kết quả phân tích hiện tại, các đặc điểm khiếm khuyết này thực sự rất rõ ràng, nhưng vì dữ liệu vẫn còn hạn chế, nên kết luận này vẫn chỉ là một giả thuyết thôi.

Thật là một khám phá tuyệt vời, phải không các bạn? Mỗi mảnh đất từ Mặt Trăng đều ẩn chứa những bí mật thú vị, giúp chúng ta dần hé mở bức màn về vũ trụ bao la!