在太阳之后，地球的月球是天空中最明显的物体——一个不断变化但令人放心的永久存在于天空中的物体。然而，直到最近，月球的起源对天文学家来说还是一个谜，而且可能仍然没有完全解决。
世界各地的许多古代文化都有自己关于起源的传说月亮．大多数都与对宇宙的神话理解有关太阳在美国，月亮和星星是众神的化身。
据我们所知，古希腊人是第一个将月球视为太空中的物理物体的人，但将天堂视为天体发条装置的想法，在整个永恒中由神的力量维持，在中世纪晚期基本上没有受到挑战。
第一个详细解释起源的理论地球和太阳系用科学术语来说就是“星云假说”，由瑞典哲学家伊曼纽尔·斯威登堡于1735年提出，并由法国数学家皮埃尔-西蒙·拉普拉斯于1796年发展。在这个模型中，星际星云——恒星之间的气体云和尘埃云——坍缩并合并形成恒星和围绕它们的行星。
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因此，太阳系的世界从下往上逐步发展，它们之间的碰撞释放出足够的热量，将它们熔化并分离成密度不同的层。尽管拉普拉斯理论在19世纪和20世纪初的大部分时间里都不受欢迎，但后来它被证明是基本正确的。
对拉普拉斯来说，对月球最明显的解释是，它肯定是与地球一起形成的(这个过程被称为双星吸积)，从地球历史的早期开始就一直伴随着它。
但即使是拉普拉斯也能看出月球的巨大尺寸带来了一个问题。它的直径超过地球直径的四分之一，是迄今为止太阳系中与其行星相比最大的卫星。这似乎要求地球的形成留下了难以置信的大量过剩物质。
具有讽刺意味的是，在月球直径的问题破坏拉普拉斯理论之前，它就暂时失势了——被冷形成理论所取代。这为其他理论提供了可能。也许最有希望的替代方案是由天文学家、数学家、伟大的博物学家查尔斯的儿子乔治·达尔文在1879年提出的。
达尔文的理论受到了当时最新发现的启发:月球的外螺旋轨道和地球自转的逐渐放缓，两者都与两者之间的潮汐力有关。他认为，年轻的半熔融的地球可能旋转得太快，导致赤道附近的潮汐隆起变得不稳定，抛出大量物质，然后合并形成了月球。
需要知道
同位素
元素的两种或多种形式，具有相同的化学性质，但原子质量不同。在太阳系中，特定元素的相对混合或“同位素比例”差异很大，因此这为了解物质的来源提供了有用的线索。
星子
在太阳系早期形成的一个大天体，有足够的引力从周围的太阳星云吸收气体和尘埃，并经历快速增长。星子之间的碰撞被认为在行星的形成中起了至关重要的作用。
挥发性
熔点较低的化合物或元素，容易在地质过程中熔化或蒸发。挥发物和高熔点物质之间的精确边界因环境而异，但在月球地质中，挥发物包括熔点低于1500°C的金属。
四年后，地质学家奥斯蒙德·费雪为这一理论增添了色彩，他提出，巨大的太平洋盆地可能是这种分离留下的伤疤。
许多人怀疑地球的自转在其历史上曾经如此剧烈地减慢过;另一些人指出，太平洋盆地虽然很大，但体积只有月球的一小部分。
但达尔文理论的致命缺陷来自于对流体动力学的更好理解。1930年，地球物理学家哈罗德·杰弗里斯指出，地球赤道附近的巨大隆起也起到了天然刹车的作用。
这将阻止我们的星球达到脱离月球所需的极端旋转速度。直到20世纪60年代，达尔文裂变理论的各种变体仍然存在模糊的可能性，但在第二次世界大战后不久，它们面临着三个方面的竞争。
20世纪50年代初，化学家哈罗德·尤里和天文学家霍斯特·格斯滕科恩重新提出了1909年托马斯·杰斐逊·杰克逊·西首次提出的俘获理论。在这个模型中，月球在被捕获到靠近地球的轨道之前，在太阳系的其他地方进化。
一些天文学家认为,相对速度的两具尸体在这样的遭遇将克服它们的引力太大了,但是一个变体理论表明,月球上进化的地球的轨道非常接近,所以捕获是一个缓慢、渐进的事件。
尤里的理论的影响美国国家航空航天局在早期的计划中阿波罗计划但天文学家柯伊伯(Gerard Kuiper)的另一个观点也是如此。柯伊伯重新提出了月球是与地球一起形成的这一观点，表明月球的巨大体积可以解决许多问题。
第三种理论在尤里和柯伊伯的冲突中几乎被忽视了。1946年，加拿大地质学家雷金纳德·奥尔德沃斯·戴利(Reginald Aldworth Daly)提出了对达尔文裂变理论的一个曲解。他提出，与其依赖一个快速旋转的地球，还不如从另一个行星大小的天体对年轻的地球的重大撞击提供足够的能量，以喷射出形成月球的物质。
尽管戴利是一位地质学家，但他对月球起源的思考在很大程度上被忽视了。
在阿波罗
的时候阿波罗11号1969年发射到月球，解决相互竞争的共吸、裂变和捕获假说之间的争论已经成为阿波罗计划的关键科学目标之一。
这六次载人登月是故意针对月球上的地质总共有382公斤的月球岩石被带回地球进行分析。
每个主要的理论都对月球岩石的组成和月球本身有自己的暗示。如果月球是在地球旁边形成的，或者如果裂变假说是正确的，就会产生组成非常相似的孪生天体。另一方面，一个被捕获的月球可能在化学和矿物学上有很大的不同。
如果月球是在同一时间形成的，或者是被捕获的，那么它很可能是一个“差异化”卫星，有内层和高密度的铁内核。但如果它来自达尔文的裂变理论，那就不太可能了，因为形成月球的物质将来自相对较轻的地幔岩石。
当地质学家开始工作时，他们发现月球岩石样本的组成是熟悉和未知的有趣混合。结果发现，与地球上的玄武岩相比，宁静海的玄武岩挥发物严重枯竭，但在其他方面矿物学上非常相似。
但最令人惊讶的是火成岩斜长岩和玻璃状玻璃化橄榄石的广泛存在。这两种情况和挥发物的缺乏表明，年轻的月球表面曾经足够热，足以形成液态岩浆的海洋。
在20世纪70年代早期，三个主要相互矛盾的理论的支持者努力解释阿波罗的数据，但仍然没有完全匹配的新证据。幸运的是，另一种被忽视的假说正在伺机而动——戴利的巨大撞击假说。1975年，亚利桑那州行星科学研究所的威廉·K·哈特曼和唐纳德·R·戴维斯发表了一篇论文，使戴利的想法再次受到关注。
这个时候，拉普拉斯星云假说的复活正如火如荼地进行着，这在很大程度上要归功于苏联天文学家维克多·萨夫罗诺夫的工作。Safronov对拉普拉斯理论的扭曲包括了一个阶段，即早期太阳系充斥着大小从数百公里到数千公里不等的“星子”天体。
它们之间的碰撞形成了行星，哈特曼和戴维斯对一种可能性很感兴趣，即一些较小的星子撞击年轻的月球，可能在其表面形成了巨大的撞击盆地。他们不知道戴利早期的建议，也偶然想到一个想法，更大的星子撞击地球可能提供了一个类似裂变的过程，把来自地球和撞击物体的混合岩石扔进轨道。
一年后，哈佛大学天文台的阿拉斯泰尔·乔治·卡梅伦和威廉·R·沃德提出，一个火星大小的撞击物以浅角度撞击地球。这将确保大多数抛射物质来自地球的地幔，解释了月球相对于地球的低密度，并产生足够的热量，使大多数挥发物逃逸到太空。
哈特曼和戴维斯的理论与阿波罗任务的证据完全吻合，并在接下来的十年中收集了科学的动力。与此同时，地质分析和计算机模拟逐渐削弱了“三巨头”理论。然而，阿波罗结果的复杂性留下了大量的争论空间，直到1984年在夏威夷科纳召开的会议上，这个想法才真正确立下来。
今天的月亮
自20世纪80年代末以来，越来越多的证据表明，月球是由一次巨大撞击中抛射出来的物质形成的。质量的计算机模型允许传入的身体,年轻的地球和喷射物质估计,2000年,地球化学家亚历克斯·哈利迪甚至给撞上去的一个名字——忒伊亚,月亮女神母亲后的月之女神在希腊神话中——这似乎卡住了。
忒伊亚只是众多假设中的大型星子之一，这些星子可能在太阳系早期漫游过。由于显而易见的原因，它对天文学家产生了特殊的吸引力，人们花了大量的精力来研究它的潜在特性。
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但是，令人不安的是，随着地质学家对月球组成的进一步了解，天文学家再次被迫修改假设，以解释矿物证据。
现在很清楚，月球并不像以前认为的那样干燥，而且水被锁在其中的一些矿物质不太可能是彗星倾倒在那里的。全球岩浆海洋的观点不再站住脚，模型必须让月球在不融化的情况下合并。
与此同时，某些矿物的同位素比例与在地球上发现的相似得令人不安，没有迹象表明可能来自外星的忒伊亚。
为了解释这些问题，该理论出现了三个可能的调整。一是忒伊亚与地球在太阳星云的同一部分进化，因此具有几乎相同的化学成分。它甚至可能一直绕着地球转，直到它变得过于庞大和不稳定。
另一种观点认为忒伊亚比之前猜测的要大得多——可能是火星的两倍——因此它的撞击极大地改变了地球自身的化学性质。
第三种说法是忒伊亚是一个来自太阳系更远处的流浪冰矮星世界。
它的撞击提供了大量的能量，使岩石从地幔中喷发出来，但它自身的挥发性物质蒸发到太空中，对月球的最终构成几乎没有贡献。
尽管存在这些问题，但很明显，大碰撞假说仍然为我们今天看到的月球特性提供了迄今为止最好的解释。它可能需要进一步的修正，但在我们对这个最近的宇宙邻居的理解上，我们已经走了相当长的一段路。
