что всё во Вселенной возникло из межзвёздной среды, важно было понимать её состав. В 1919 году были обнаружены первые диффузные полосы межзвёздного поглощения. В 1987 году Гарри Крото предположил, что ионы фуллерена могут быть носителями диффузных межзвёздных полос. Но не хватало их спектров при низкой температуре и давлении, таких как в Космосе. В 2015 году, после 20 лет усилий, спектры были получены10.
В апреле 2019 года были опубликованы результаты наблюдений, с использованием новой методики сканирования космического телескопа Hubble, предоставивших убедительное доказательство того, что фуллерен входит в состав межзвёздной среды11. Это значит, что свет от далёких звёзд, идущий до нас миллионы световых лет, на своём пути постоянно встречает молекулы углерода.
Фуллерены в Природе
Фуллерен есть не только в Космосе, но и на Земле. Впервые он был обнаружен в шунгитовых породах Карелии12. Также его обнаружили в составе астероидов и метеоритов. Анализ природных пород, найденных геологами в Японии и Китае, показал в них относительно большую концентрацию фуллерена. Внутри фуллеренов находились атомы гелия. Но не гелий-4, обычно присутствующий в земных породах, а редкий для Земли гелий-313. Необычное соотношение изотопов гелия было обнаружено и в метеорите Мерчисон14, найденном в Австралии.
При разряде молнии, в толще грунта из спёкшегося кремнезёма формируются стеклянные ветвистые трубки – фульгуриты. В фульгуритах, найденных в США и Индии, был обнаружен фуллерен15. При подводном извержении вулкана образуется лава, похожая на подушки. В такой лаве в Чехии также были обнаружены молекулы фуллерена16. Найдены они и в донных отложениях, которым 75 миллионов лет17.
В пламени свечи, костра и газовой зажигалки можно найти молекулы углерода. Есть они в саже, золе и дыме18. Раньше, считали, что встреча на улице с испачканным сажей человеком с ёршиком для чистки дымоходов, приносит удачу. Но про фуллерены на его одежде тогда не знали:). Также их обнаружили в чернильных палочках для каллиграфии19 и в окаменевшей скорлупе яиц динозавров20.
В образцах почвы в разных странах был найден фуллерен2122. Также он обнаружен в реках и донных отложениях232425. В воздухе, которым мы дышим есть фуллерены. Во всех образцах воздуха над Средиземным морем, взятых от Барселоны до Стамбула и от Барселоны до Александрии, были найдены молекулы фуллерена26.
Фуллерен всегда был в Природе. Раньше его присутствие просто не замечали. Как и то, что с каждым вдохом, с каждым глотком воды эти молекулы попадают в наш организм. Естественно задать вопрос. Безопасно ли это?
Confirming Interstellar C60 + Using the Hubble Space Telescope. The Astrophysical Journal Letters. 2019, 875 (2), Cordiner et al. https://doi.org/10.3847/2041-8213/ab14e5
Fullerenes from the geological environment. Science. 1992, 257 (5067):215—17 Buseck at al. https://doi.org/10.1126/science.257.5067.215
Impact Event at the Permian-Triassic Boundary: Evidence from Extraterrestrial Noble Gases in Fullerenes. Science. 2001, 291 (5508):1530—3, Becker at al. https://doi.org/10.1126/science.1057243
Fullerenes: An extraterrestrial carbon carrier phase for noble gases. PNAS. 2000, 97 (7):2979—83, Becker et al. https://doi.org/10.1073/pnas.97.7.2979
Fullerenes from a fulgurite. Science. 1993, 259 (5101):1599—601. Daly et al. https://doi.org/10.1126/science.259.5101.1599
Evidence for fullerenes in solid bitumen from pillow lavas of Proterozoic age from Mítov (Bohemian Massif, Czech Republic). Geochimica et Cosmochimica Acta. 2003, 67 (8):1495—1506 Jehlička et al https://doi.org/10.1016/S0016-7037(02)01404-7
Natural fullerenes from the Cretaceous-Tertiary boundary layer at Anjar, Kutch, India. Memoir of the Geological Society of America 2002, 356:345—50 Parthasarathy at al. https://doi.org/10.1130/0-8137-2356-6.345
C60 fullerenes from combustion of common fuels. Science of The Total Environment. 2016, 547:254—60, Tiwari at al. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2015.12.142
Fullerenes in Chinese Ink Sticks («Sumi»). Fullerene Science and Technology 3 (5):529—43, Yamasaki et al. https://doi.org/10.1080/153638X9508543805
Fullerenes in the Fossil of Dinosaur Egg. Fullerene Science and Technology 6 (4):715—20, Wang et al. https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/10641229809350232
Analysis of fullerenes in soils samples collected in The Netherlands. Environmental Pollution 2016, 219:47—55, Carboni at al. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2016.09.034
Quantitative Trace Analysis of Fullerenes in River Sediment from Spain and Soils from Saudi Arabia. Anal Bioanal Chem. 2013, 405 (18):5915—23, Sanchís at al. https://doi.org/10.1007/s00216-013-6924-z
Occurrence of C60 and related fullerenes in the Sava River under different hydrologic conditions. Science of The Total Environment. 2018, 643:1108—16, Sanchís at al. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.06.285
Nanoparticle tracking analysis characterisation and parts-per-quadrillion determination of fullerenes in river samples from Barcelona catchment area. Anal Bioanal Chem. 2015, 407 (15):4261—75, Sanchís at al. https://doi.org/10.1007/s00216-014-8273-y
Liquid chromatography—atmospheric pressure photoionization—Orbitrap analysis of fullerene aggregates on surface soils and river sediments from Santa Catarina (Brazil). Science of The Total Environment. 2015, 505:172—9, Sanchís at al. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2014.10.006
Occurrence of Aerosol-Bound Fullerenes in the Mediterranean Sea Atmosphere. Environ. Sci. Technol. 2012, 46 (3):1335—43, Sanchís at al. https://doi.org/10.1021/es200758m
