Quattro ipotesi sono state avanzate per le origini della Luna:
-fissione: la Luna sarebbe nata dalla Terra che si trovava allo stato fuso e che ruotava su se stessa molto velocemente provicando rigonfiamenti anche grazie all'attrazione gravitazionale del Sole
(George Darwin fu il primo a ipotizzarlo nel XIX secolo);
-cattura: la Luna era un corpo libero e sarebbe stata catturata dalla Terra e messa in rotazione su un'orbita ellittica seguendo le leggi di Keplero. Quest'ipotesi però era possibile se la Luna si fosse avvicinata alla Terra alla velocità di 1 km/s ma i calcoli hanno dimostrato che la Luna non può aver superato il limite di Roche pari a 2.86 raggi terrestri poiché la Luna si sarebbe frantumata a causa dell'enorme attrazione gravitazionale della Terra;
-accrescimento: la Luna si sarebbe formata dopo la Terra dall'unione di frammenti di corpi celesti e polveri che giravano intorno alla Terra e poi sarebbe stata catturata dalla Terra;

-impatto: la Luna sarebbe nata dalla collisione tra la Terra e un altro corpo più grande che avrebbe portato all'evaporazione del materiale fuso contenuto nel mantello della Terra.
Mentre l'evoluzione della Luna è divisa in 6 stadi: origine della Luna; separazione di una crosta (avvenuta 4.5 miliardi di anni fa); prima epoca di vulcanismo; periodo di bombardamento (che ha portato slla comparsa delle brecce); seconda epoca di vulcanismo (che ha portato alla nascita dei basalti che costituiscono i mari lunari) e declino dell'attività lunare (o quiescenza: sono terminati i fenomeni di frantumazione della crosta a causa dell'ispessimento della litosfera fino a 1000 km).

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