美国正在研制的新式月球车――“战车”资料图片
“月球是地球的妻子、姐妹，还是女儿？”――这是困扰人类千百年的问题，也形象
“分裂说”是最早问世的月球起源假说。1881年，英国天文学家达尔文提出了月球起源的共振分裂假说。他认为，原来地球自转很快，自转一周仅需4小时，而太阳引起熔融态的原始地球的潮汐周期则是他的一半，即2小时。他还计算出与地球大小相等、平均密度又相同的流体的最小自由振动周期也是2小时，于是产生了共振，使潮汐的振幅越来越大，结果原始地球振幅最大的部分脱离地球形成了月球。这一观点得到了一些学者的支持，有人认为，太平洋海床呈粗糙的圆形大坑洞，很可能是月球分裂出去的地方。
随着科学的发展，“分裂说”很快被否定。20世纪60年代，“俘获说”开始流行。这一假说认为，月球是地球从绕太阳运转的其他轨道上俘获过来的。但这一学说也很快被摒弃。有天文学家进行模拟计算后指出，由于地球附近太阳引力较强，原始月球必须走到离地球不足5万千米时，才有可能摆脱太阳引力，被地球俘获成为卫星。但模拟计算还表明，若月球真的走到离地球那么近时，几乎不可能不与地球相撞。此外，对月球化学和月球地质学的研究也不支持俘获说。
紧随其后的是“共生说”。这一学说认为，在形成太阳系的原始星云中，太阳和地球先于月球诞生。此后，绕太阳公转的星子在内侧或外侧接近原始地球时，必然有一部分星子也与原始地球以相同方向运动，另一部分星子则反方向运动，这两部分星子互相撞击，撞击后的星子或其碎片有的落到原始地球上，有的则从原先绕太阳公转变为绕原始地球转动。这些绕原始地球转动的星子或撞击碎片称为“月球星子群”，他们在与围绕太阳运行的星子不断碰撞过程中俘获后者，质量不断增大，逐渐结合成数个“原始月球胚胎”。最后，几个原始月球胚胎又结合在一起，形成绕地球公转的月球。
这一假说也是破绽百出。首先，假说无法解释为什么月球上严重亏损铁元素，而与它几乎同在一星云区域的地球上却有丰富的铁元素。第二，现已得知月球早期表面曾一度处于熔融状态，但根据共生说“长期碰撞、缓慢堆积”的理论，月面上不可能出现大范围的高温。第三，共生说无法说明地月系如此高的角动量是如何得来的，而角动量问题往往是检验月球起源假说成立与否的试金石。
1975年，美国天文学家哈特曼和戴维斯共同提出了“碰撞说”，此后不久，哈佛大学的卡梅伦也提出了类似见解。“碰撞说”提出，约45亿年前，原始地球受一个火星大小的天体（卡梅伦将其命名为忒伊亚）的撞击，后来撞击碎片在环绕地球的轨道上形成了月球。
“碰撞说”几乎可以解释目前已知的月球所有的主要特点。例如：月球与地球的质量比高达1.23％，是所有卫星与其环绕的行星的质量比中最高的，这可以用月球是由地球遭受碰撞分裂而诞生的特殊性来解释；相对于地球的角动量而言，月球有较大的角动量，这可以从忒伊亚斜着撞击地球所带的角动量，后来被转移给新生成的月球来解释；月球上强烈亏损挥发性元素，月球表面上一度处于熔融状态，这两点都可以从碰撞产生的高温来解释。由于大碰撞分裂假说可以解释月球的许多主要特点，所以该假说得到了学术界的广泛赞赏，成为国际上占主导地位的月球起源假说。按照这个学说，月球便是地球与碰撞天体忒伊亚的“女儿”。
然而，现在下任何结论都为时尚早。目前，世界各国对月球的探测又掀起新一轮高潮，新发现必将纷至沓来，月球起源的奥秘最终会被揭开神秘的面纱。（国家天文台供稿）
