虽然至今讨论过不少说法，但科学家其实仍不太确定月球是怎么形成的，只推测月球组成化学成分与地球非常相似。而最近一篇新研究指出，月球陨石坑中的铁、钛金属含量比想象中还要多，这可能表明月球表面下方存在大量金属材料，可帮助厘清月球起源。
过去分析证据表明，月球应是一颗火星大小的原行星“忒伊亚”与年轻地球碰撞下的产物，此为最广为接受的“大碰撞说”，由于和地球曾是一体，因此科学家推论月球的化学成分应与地球差不多。
然而详细查看月球的化学成分后，这个论点变得暧昧不清。首先科学家发现月球高地岩石包含的金属矿物质相对于地球含量较少，如果在撞击之前地球已分化出地核、地函和地壳，那么月球就有可能属于贫金属星球，可以解释这项发现；但当科学家目光转向月海（月球月面上比较低洼的平原）时，又发现金属丰度变得比地球上许多岩石还要丰富，这种差异使科学家感到困惑。
现在，科学家利用NASA月球勘测轨道飞行器（Lunar Reconnaissance Orbiter，LRO）的微型射频技术显示器雷达（Miniature Radio Frequency，Mini-RF），测量月亮北半球火山口土壤电学特性（称为介电常数），原本希望找出潜伏在火山口阴影中的水冰，没想到意外发现介电常数随着火山口尺寸增加而增加。
介电常数（dielectric constant）是用来比较电场与介电质之间如何影响的值，而团队发现，土壤介电常数在宽约2～5公里的陨石坑中随着洞口尺寸变大而稳定增加，在宽约5～20公里的陨石坑中，性质则趋于平稳恒定。
结合LRO广角照相机与日本辉夜号（KAGUYA）、月球探勘者号（Lunar Prospector）的数据佐证后，研究人员确认较大的陨石坑含有更多金属，他们假设介电常数增加的原因可能跟特定金属矿物质浓度有关，如果这个假设正确，就代表月球表面虽然缺少铁和钛的氧化物，但月球表面以下却有大量矿物质。
对月球地下金属含量进行更精确估算，可以帮助限制月球形成、演变的假设范围，消除一些不合理起源。科学家已经开始进行下一阶段研究，希望确认金属含量与陨石坑尺寸的关联性，在南半球是否也成立。
新论文发布在《地球与行星科学快报》（Earth and Planetary Science Letters）。
（首图来源：NASA）