La Tierra es única entre los planetas rocosos o terrestres (a diferencia de los gaseosos) por tener un satélite natural de gran tamaño. ¿De dónde procede la Luna? Hay varias hipótesis.
Una de ellas es que se formó en órbita alrededor de nuestro planeta más o menos y al mismo tiempo que se formó la Tierra. Por acreción de planetesimales rocosos y metálicos condensados en la cálida zona interior de la nebulosa protosolar. Otra nos dice que la Tierra primitiva (aún fundida) giraba tan rápido que un trozo de ella se separó (fisionó) y entró en órbita, formando la Luna. Otra propone que se formó en otro lugar y la gravedad de la Tierra la atrapó.
Durante las misiones Apolo se trajeron a la Tierra rocas y regolito (suelo) de los diferentes lugares en donde alunizaron las naves. El análisis de estos materiales reveló que ninguna de las hipótesis anteriores encajaban con los datos reales sobre el orígen de la Luna. Según la teoría de la acreción, la Luna tendría básicamente la misma composición que la Tierra, pero no es así: tiene una densidad mucho menor y menor cantidad de hierro, al parecer se formó de 30 a 50 millones de años antes que la Tierra y los otros planetas.
La hipótesis de la fisión requiere que la Tierra hubiese girado demasiado rápido; y la de la captura sugiere que no habría manera de disipar toda la energía que una Luna lanzada en movimiento debía perder para quedar atrapada en órbita.
En los 90´s los científicos planetarios propusieron la “teoría del gran impacto”: si un protoplaneta del tamaño de Marte colisionara oblicuamente contra la Tierra, parte del manto terrestre se habría fundido y se hubiera puesto en órbita para después enfriarse, unirse por acreción y formar la Luna. Según las simulaciones por computadora esta teoría coincide mejor con los estudios realizados.
