Čínští vědci objevili přírodní někovrstvý grafen ve vzorcích měsíční půdy odebraných z Měsíce. V regolitu získaném ze vzdálenosti téměř 240 000 mil (384 400 km) vědci identifikovali drobné vločky tohoto mimořádného uhlíkatého materiálu. Vzorky byly na Zemi vráceny čínskou misí Chang'e-5, která přistála na Měsíci v roce 2020 a přivezla přibližně 3,8 libry (1,7 kg) měsíčního materiálu k podrobnému studiu. Grafen se skládá z jedné atomové vrstvy atomů uhlíku uspořádané v šestiúhelníkové včelí mřížce. Od svého izolování v roce 2004 je známý jako "zázračný materiál" nebo "supermateriál" a pyšní se výjimečnými vlastnostmi: patří mezi nejsilnější známé látky, překonává měď v elektrické vodivosti a vyniká v přenosu tepla. Tyto vlastnosti z něj činí vysoce slibný pro aplikace v elektronice, ukládání energie (například pokročilé baterie) a vysoce výkonné kompozity. Vysoce rozlišovací zobrazování a analýza odhalily grafenové úlomky tvořené 2 až 7 vrstvami ve vzorcích. Zatímco uhlíkové stopy se objevily v dřívějších vzorcích mise Apollo, jedná se o první jednoznačné potvrzení přirozeně se vyskytujícího několikavrstvého grafenu na Měsíci, což naznačuje, že může být v lunárním prostředí běžnější, než se dříve předpokládalo. Tento objev vyvolává zajímavé otázky o původu Měsíce. Převládající hypotéza o nárazu obrů předpokládá, že Měsíc vznikl přibližně před 4,5 miliardami let z trosek poté, co protoplaneta velikosti Marsu (Theia) narazila do rané Země – katastrofa, o níž se očekává, že vypaří a vyčerpá těkavé prvky, jako je uhlík. Přítomnost grafenu to zpochybňuje tím, že naznačuje buď zbytkovou domácí chemii uhlíku, nebo pozdější doručení a zpracování prostřednictvím dopadů meteoritů, interakcí slunečního větru či jiných mechanismů. Vědci navrhují, že grafen pravděpodobně vznikl přirozenými procesy při vysokých teplotách a tlaku na Měsíci, jako je starověká sopečná činnost, bombardování mikrometeority nebo ohřev způsobený nárazem – což je na rozdíl od řízených chemických depozic z plynů nebo mechanické exfoliace používané k jeho výrobě na Zemi. Kromě přepisování aspektů lunární geologické historie objev ukazuje, jak extrémní mimozemské podmínky mohou spontánně generovat pokročilé nanomateriály. Látka, která je zde na Zemi stále náročná a nákladná na efektivní výrobu, se může přirozeně formovat na povrchu Měsíce, což nabízí potenciální poznatky o budoucím využití zdrojů in-situ při vesmírném průzkumu a dokonce i nové výrobní techniky inspirované kosmickými procesy.