Vallitsevan käsityksen mukaan Kuu syntyi yhden taivaankappaleen osumasta Maahan. Tämän 1970-luvulta peräisin olevan skenaarion mukaan Marsin kokoluokkaa oleva kappale törmäsi nuoreen proto-Maahan, ja osa molemmista taivaankappaleista muodosti Kuun.

Uuden Nature Geoscience -lehdessä julkaistun tutkimuksen mukaan Kuu saattoikin syntyä sarjasta pienempiä törmäyksiä.

Tämä malli auttaisi selittämään, miksi Kuu näyttäisi olevan muodostunut suurelta osin samasta materiaalista kuin Maa, sen sijaan että se olisi tasapuolisempi sekoitus Maata ja siihen törmännyttä planeettaa.

Yhden törmäyksen skenaario edellyttäisi, että joko suurin osa Kuusta koostuisi Maasta, tai sitä, että törmääjän koostumus olisi hyvin samanlainen kuin Maan. Molemmat skenaariot ovat mahdollisia, mutta muun tutkimustiedon valossa epätodennäköisiä.

Israelilaisen Weizmann Institute of Sciencen tutkija Raluca Rufu ajoi tietokoneella simulaatioita, joissa taivaankappaleet törmäsivät proto-Maahan.

Simulaatiot osoittivat, että törmäyksissä avaruuteen singahtanut materiaali muodosti kiekon, joka koostui suuremmalta osin Maasta kuin törmääjästä.

Kuu olisi tämän teorian mukaan syntynyt vähitellen, kun kiekot etääntyivät kaukaisemmalle kiertoradalle ja yhdistyivät pikkukuiksi, jotka sitten yhdistyvät Kuuksi.

Tällaisia törmäyksiä tarvittiin simulaation mukaan noin 20, jotta Kuu olisi voinut syntyä. Tutkimuksen tekijöiden mukaan varhaisessa aurinkokunnassa kolaroitiin niin usein, että teoria on mahdollinen.

Kuun synty olisi kuitenkin kestänyt useita miljoonia vuosia.

Yhden törmäyksen teoria näytti alkujaan sekä yksinkertaiselta että elegantilta, kirjoittaa Lontoon Imperial Collegen tähtitieteilijä Gareth Collins Nature Geosciencen erillisessä kommenttiartikkelissa.

Malli oli yksinkertainen, koska se selitti yhden prosessin avulla sellaisen Kuun synnyn, joka oli yhteensopiva melkein kaikkien havaintojen kanssa sellaisten kuin suuri pyörimismäärä, alhainen rautapitoisuus, suuri massa ja kaasujen puuttuminen.

Malli oli elegantti, koska raju taivaankappaleen törmäys on aivan uskottava tapahtuma Maan varhaisvaiheessa. Skenaarion mukaan Kuun tulisi koostua suurin piirtein neljästä osasta törmääjän vaippaa ja yhdestä osasta Maan vaippaa.

Isotooppihavainnot eivät kuitenkaan tue käsitystä. Niiden mukaan Maa ja Kuu ovat lähestulkoon kuin samasta puusta veistetyt.

Minimissään 20 törmäystä riittäisi muodostamaan Kuun.

Teoria Kuun synnystä useamman kolarin tuloksena esitettiin ensimmäisen kerran jo 1980-luvulla. Aiemmin ei kuitenkaan tiedetty, voisivatko tällaisessa törmäyksessä syntyneet pikkukuut olla tarpeeksi suuria synnyttämään Kuun, tai syntyisikö siinä riittävä Maa-Kuu-järjestelmän pyörimismäärä.

Rufu kollegoineen ei siis täsmälleen ottaen esittänyt aivan uutta teoriaa, vaan toi eloa vanhaan ja hieman unohdettuun ajatukseen.

Collinsin mukaan simulaatiot osoittivat, että minimissään 20 törmäystä ja niistä syntynyttä kappaletta riittäisi periaatteessa muodostamaan Kuun. Se kuitenkin sisältää oletuksen, että kaikki pikkukappaleet yhdistyvät toisiinsa täydellisesti, eikä yksikään niistä karkaa avaruuteen.

Käytännössä osumia on siis tarvittu paljon enemmän. Collinsin mukaan tällainen tapahtumasarja on epätodennäköisempi kuin yhden törmäyksen skenaariot.

Collinsin mukaan on mahdollista, että jos mikään suuri kappale ei koskaan törmännyt Maahan, löytyisi maapallolta paikkoja, jotka ovat säästyneet kokonaan kymmeniltä pienemmiltä törmäyksiltä ja niiden vaikutuksilta geokemiaan.