4,4 miliardi di anni fa, agli albori della storia della Terra, si verificò un evento di impatto senza precedenti. La Terra, che si stava formando in quel momento, incontrò inaspettatamente un protopianeta Theia, che aveva all'incirca le dimensioni di Marte. Questo impatto non solo cambiò completamente il destino della terra, ma alla fine portò anche alla nascita della luna. Questa teoria è chiamata "ipotesi dell'impatto gigante" ed è attualmente una delle spiegazioni più potenti per la formazione della Luna da parte degli astronomi.
L'ipotesi dell'impatto gigante ritiene che questo conflitto sia stato un evento chiave che portò alla formazione della luna. A quel tempo, la Terra entrò in collisione con Theia, un pianeta di circa la metà del diametro, e i detriti risultanti alla fine formarono la luna di oggi .
Secondo questa ipotesi, la collisione di Theia con la Terra è avvenuta circa 4,4-4,5 miliardi di anni fa, ovvero circa 10-20 milioni di anni dopo l'inizio della formazione del sistema solare. La ricerca ritiene che questo impatto sia avvenuto con un angolo obliquo e con una velocità relativamente moderata, sufficiente a espellere nello spazio una grande quantità di materiale, che poi si è gradualmente condensato per formare la Luna.
Uno studio del 2016 ha mostrato che le rocce della Luna hanno rapporti isotopici stabili quasi identici a quelli delle rocce della Terra, supportando ulteriormente la validità dell’ipotesi dell’impatto gigante. Questa prova suggerisce che la luna e la terra potrebbero aver avuto un'origine comune nei primi tempi, così che la composizione della luna è abbastanza simile a quella della terra.
"Le rocce e i materiali mescolati dopo l'impatto rendono le caratteristiche geologiche della luna simili a quelle della terra."
Gli scienziati ipotizzano anche che l’impatto potrebbe aver fornito alla Terra e ai sistemi lunari un momento angolare insolitamente elevato, cosa non comune tra altri pianeti simili alla Terra. Inoltre, l'analisi della struttura interna della Luna mostra che la Luna ha un nucleo di ferro relativamente piccolo, che la rende meno densa della Terra. Tutto ciò indica l’elevata energia e le condizioni specifiche fornite dall’evento di impatto che ha conferito alla Luna proprietà così uniche durante la sua formazione.
Anche se l’ipotesi dell’impatto gigante sembra spiegare la maggior parte delle prove, molte domande chiave rimangono irrisolte. Ad esempio, la Luna ha elementi volatili più bassi che sarebbero difficili da spiegare in una collisione ad alta energia. Inoltre, il motivo per cui Venere, un pianeta che ha subito enormi impatti, non ha un satellite corrispondente è un’altra questione scottante di cui le persone hanno discusso.
"La gigantesca collisione ha fornito l'energia necessaria per formare la luna, ma ancora non comprendiamo appieno come questo evento abbia influenzato la formazione dei pianeti e delle loro lune."
A partire dalla teoria proposta da George Darwin alla fine del XIX secolo, la discussione umana sulla formazione della Luna ha conosciuto numerose evoluzioni. Darwin aveva ipotizzato che la luna fosse stata creata dalla forza centrifuga causata dalla rotazione della Terra, ma col passare del tempo Lucena Alworth Daly sfidò questa idea e propose la teoria secondo cui un impatto creò la luna. Nel 1974, in un apposito convegno, questa ipotesi venne riproposta e ottenne progressivamente il riconoscimento della comunità accademica.
In breve, confrontando la composizione della Terra e della Luna, modellando gli eventi di impatto e studiando campioni di superficie lunare, gli scienziati sono stati in grado di ricostruire l’antica storia dell’universo. Sebbene i risultati attuali della ricerca siano piuttosto ricchi, svolte drammatiche e misteri irrisolti aspettano ancora di essere esplorati, e la vera origine della luna è ancora degna di nostra riflessione.
Inoltre, con l'osservazione di segni di collisioni simili in altre galassie e il continuo miglioramento dei modelli di calcolo, scopriremo in futuro altri segreti legati alla formazione della Luna?