La fissione.
La Luna si sarebbe staccata dalla terra quando quest’ultima era ancora allo stato semi-fluido e ruotava attorno al suo asse in circa 6 ore.
La prima stesura di questa teoria si deve a George Darwin (figlio del più famoso Charles Darwin fondatore della Teoria dell’evoluzione delle specie). Secondo Darwin la prova risiedeva nell’Oceano Pacifico, "buco" rimasto dopo il distacco di una parte di terra. . Formulata nel 1878 questa ipotesi fu confutata e smantellata da Jeffreys nel 1930. In essa si trovavano corrispondenze tra la composizione mineralogica della Terra e quella della Luna ma non esistevano prove che la Terra nel passato avesse ruotato sul suo asse a velocità maggiori dell’attuale.
Nel tempo, numerose sono state le ipotesi sulla formazione della Luna; alcune hanno perso di validità man mano si sono ampliate le conoscenze sul nostro satellite, altre paiono trovare maggiori conferme
. Le ipotesi principali sono cinque.
La collisione.
Un corpo delle dimensioni di Marte sarebbe entrato in collisione con la Terra "strappandone" parte della crosta e del mantello. Il materiale avrebbe iniziato ad orbitare attorno al nostro pianeta. Dopo 10 ore avrebbe iniziato a condensarsi formando una proto-Luna circa 23 ore dopo l’impatto.
Questa ipotesi, elaborata anche al computer, è ritenuta alquanto improbabile a causa delle troppe coincidenze che si dovrebbero verificare.
L’accrezione binaria.
La Luna e la Terra si sarebbero formate contemporaneamente dalla stessa nube primordiale per accrezione di materiale. Con questa ipotesi si pone che i due corpi fossero un sistema binario fin dall’inizio. In essa trovano una spiegazione le somiglianze chimiche tra i due corpi. Questa è l’ipotesi più accreditata.
La precipitazione.
La Luna si sarebbe formata per precipitazione a causa degli urti e degli impatti di planetesimi che orbitavano attorno alla Terra. In questa ipotesi si suppone che la Luna abbia la stessa composizione chimica dei meteoriti, cosa non vera e non vi si trovano soluzioni al fatto che le rocce lunari sono di poco più antiche di quelle terrestri.