Du graphène sur la Lune la découverte chinoise qui bouscule nos certitudes
En 2020, la mission chinoise Chang’e-5 a rapporté sur Terre 1,7 kg de sol lunaire, prélevé dans une région volcanique jeune de la Lune. Personne ne s’attendait à ce que l’analyse de ces échantillons bouleverse nos certitudes sur la composition et l’histoire de notre satellite. Pourtant, une équipe de chercheurs dirigée par Wei Zhang a fait une découverte stupéfiante : des traces de graphène, une forme de carbone ultra-résistante et conductrice, qui n'aurait théoriquement pas dû se trouver là.
Une présence qui défie les théories établies
Pendant des décennies, les scientifiques ont considéré la Lune comme un désert géochimique, presque dépourvu de carbone. Les échantillons des missions Apollo, analysés dans les années 1960 et 1970, semblaient confirmer cette hypothèse. La théorie dominante sur la formation de la Lune – un impact géant entre la Terre et un corps céleste de la taille de Mars – suggérait que le carbone avait été vaporisé lors de cette collision violente.
Pourtant, en 2020, des données du satellite japonais Kaguya avaient déjà semé le doute en détectant des émissions de carbone à la surface lunaire. La découverte chinoise, publiée dans Nature Astronomy, apporte une confirmation directe : non seulement le carbone est présent, mais il s’est organisé en graphène, une structure atomique complexe qui nécessite des conditions particulières pour se former.
Comment du graphène a-t-il pu apparaître sur la Lune ?
L’absence d’atmosphère lunaire expose le sol à un bombardement constant de particules solaires. Le vent solaire, chargé d’ions, frappe la surface à plus de 400 km/s, provoquant des micro-impacts qui peuvent porter la poussière à plus de 1000°C en quelques instants. Les chercheurs pensent que ce processus a permis au carbone, transporté par le vent solaire, de se lier au fer présent dans le régolithe lunaire. Sous l’effet de ces brusques montées en température, le carbone se serait structuré en fines couches de graphène, avec seulement 2 à 7 atomes d’épaisseur, espacées de 0,35 nanomètre – une configuration identique à celle du graphite terrestre.
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