Откакто хората наблюдават нощното небе, те се опитват да обяснят откъде идва небето. Епохата, когато обяснението е трябвало да се намери в историите за богове и богини, е в миналото и сега отговорите се търсят чрез теория и измерване. Една от теориите за това как се е образувала Луната е, че планетасимал с размерите на Марс е ударил Земята и е отделил парче материал, който по-късно е станал Луна. Липсата на желязо в Луната е едно доказателство, което подкрепя хипотезата за голямото въздействие.
Формиране на Слънчевата система
Слънчевата система е формирана преди около 5 милиарда години, което означава, че няма начин да се наблюдава това да се случи. Вместо това учените формират различни идеи - хипотези - за това как може да се е случило, след което правят измервания, които или ще подкрепят, или оборят хипотезата. Въпреки че все още се обсъждат много подробности, общата схема на процеса е добре разбрана. Голям облак от атоми - предимно водородни атоми - се срути, докато се привличаха един друг със силата на гравитацията. Когато достатъчно водородни атоми се притиснат плътно в центъра, слънцето започна да създава енергия на синтез. Енергията от слънцето изтласква останалите атоми от центъра по същото време, когато гравитацията ги привлича към центъра. Балансът на силите означава, че по-тежките атоми са склонни да остават по-близо до центъра, докато по-леките атоми се изтласкват по-навън.
Формиране на планетите
По същото време, когато слънцето тласкаше и дърпаше атомите, атомите също се дърпаха един за друг. Съседните атоми се слепват на малки парчета, които се събират в по-големи бучки и така нататък, докато не станат горе-долу планетите, които познавате днес. Планетите, които са най-близо до слънцето, са образувани от по-тежките атоми в тази околност, докато отдалечените планети са образувани предимно от по-леки атоми. Във всяка планета гравитацията все още работеше, внасяйки по-плътния материал в центъра, оставяйки по-лек материал отвън. На Земята това означава, че най-тежките елементи, като уран и желязо, се спускат към ядрото, докато по-леките молекули се озовават най-далеч от центъра.
Хипотезата за голямото въздействие
В началото на 70-те години учените предложиха хипотезата за голямо или гигантско въздействие. Хипотезата гласи, че планетарно тяло с размерите на Марс е нанесло остър поглед върху Земята. Сблъсъкът удари хлабави парчета от повърхността на Земята и тези парчета в крайна сметка се привлякоха взаимно в Луната. Сблъсъкът е наклонил Земята, така че Земята се върти под ъгъл от 23,5 градуса спрямо орбитата си - което води до сезонни вариации на Земята.
Лунното желязо
Когато планетезималът удари Земята, тежките елементи - като желязото - вече се бяха установили по-дълбоко в планетата. Така че сблъсъкът откъсна парчета от Земята, но това бяха парчета от земната кора, пълни с по-леки елементи и молекули. Железното ядро на планетезимала се съединява със земното ядро, така че само по-леките минерали и елементи отплуват. Това обяснява не само липсата на желязо в Луната, но и защо Луната е по-малко плътна от Земята. Тези доказателства, заедно със завъртането на Земята и няколко други наблюдения, доведоха до повечето учени в подкрепа на идеята, че Луната е резултат от сблъсък между Земята и друга планета тяло.