主条目：大碰撞說

"長期以來的碰撞理論面臨的挑戰之一是，一個火星大小的撞擊體，其成分可能與地球有很大的不同，很可能會給地球和月球留下不同的化學成分，而事實並非如此。"—NASA[1]。

月球樣本61016，更廣為人知的名字是「大騾子（英语：Big Muley）」。

一些理論認為，在44.25億年前太陽系形成的早期，原地球沒有大衛星，地球基本上是岩石和熔岩。特亚，火星大小的早期原行星撞擊地球的方式使地球噴出大量物質。這些噴出物的一部分以逃逸速度進入太空，但其餘的在繞地球軌道上合併成一個球體，形成了月球

該假說要求一個直徑約為當前地球90%的原地球與另一個直徑為火星（地球直徑的一半，質量的十分之一）的天體發生碰撞。後者通常被稱為特亞，是希臘神話中月球女神塞勒涅（英語：Selene）的母親的名字。為了使系統得到足夠的角動量來匹配當前的軌道配置，需要這樣的尺寸比。這樣的撞擊將把足夠的物質送入地球軌道，最終積累形成月球。

電腦模擬顯示需要傾斜的撞擊，以形成長臂狀體，然後斷裂形成構成月球的主要物質。這種碰撞所涉及的能量令人印象深刻：可能有數萬億噸物質被熔化和蒸發。在地球這一部分，溫度會上升到10,000 °C（18,000 °F）。

與太陽系中其它岩石行星和衛星比較，月球有著相對較小的鐵核心，可以解釋為特亞的核心大部分合併到地球的核心來解釋。月球樣本中缺乏揮發物，部分原因也是碰撞的能量導致。在環繞地球軌道的物質重新生成過程中，釋放的能量足以融化月球的大部分，從而產生岩漿海洋。

新形成的月球的軌道距離約為今天的十分之一，由於潮汐摩擦將兩個物體的旋轉產生的角動量轉移到月球的軌道運動中，因此月球向外盤旋。在這一過程中，月球的自轉與地球發生了潮汐鎖定，因此月球的一側始終朝向地球。此外，月球將與地球上任何先前存在的小型衛星相撞並合併，這些衛星將共享地球的組成，包括同位素豐度。從那時起，月球的地質狀況就更加獨立於地球了。

2012年一項關於月球上鋅同位素貧化的研究發現，揮發性貧化的證據與地球和月球的大碰撞起源一致[8]。2013年，一項研究表明，月球岩漿中的水與碳質球粒隕石中的水無法區分，在同位素特徵（英语：Isotopic signature）方面與地球的水幾乎相同[9][10]。