碳納米管形成機制示意圖。國家航天局供圖

人民網北京1月20日電 （記者趙竹青）記者從國家航天局獲悉，近日，我國通過對嫦娥六號月壤樣品的系統(tǒng)分析，在國際上首次發(fā)現(xiàn)并確認了天然形成的單壁碳納米管和石墨碳，揭示了月球表面高能物理-化學過程的精細程度，印證了月球背面地質活動更活躍，為研究月球演化史提供關鍵數(shù)據(jù)。

吉林大學的這一研究，綜合運用多種顯微與光譜技術，對嫦娥六號采集的月球背面樣品進行了系統(tǒng)表征，不僅首次明確識別出石墨碳，并追溯了其可能的形成與演化過程，更重要的是在國際上首次證實了無需人工干預、天然形成的單壁碳納米管的存在。

研究表明，這些碳納米管的形成可能與月球歷史上微隕石撞擊、火山活動及太陽風輻照等多因素協(xié)同作用下的鐵催化過程密切相關，展現(xiàn)了自然界在極端條件下合成關鍵材料的能力。

該團隊通過對比研究嫦娥六號月球背面樣品與嫦娥五號月球正面樣品，還發(fā)現(xiàn)嫦娥六號樣品中的碳結構具有更明顯的缺陷特征，這可能與月球背面經歷的更強烈的微隕石撞擊歷史有關；該發(fā)現(xiàn)也揭示了月球正面與背面在物質組成與演化過程上存在新的不對稱性。

吉林大學的這一研究成果以《月球背面國際首次發(fā)現(xiàn)天然單壁碳納米管與石墨碳》為題，于2025年12月30日正式發(fā)表在《納米快報》期刊上。這是該團隊在嫦娥五號月球樣品中發(fā)現(xiàn)少層石墨烯后，又一重要發(fā)現(xiàn)。