與大西洋、印度洋和北冰洋相比，太平洋有著許多特有的、與眾不同的演化史，環太平洋的地震火山帶、廣泛發育的島弧——海溝系、大洋兩岸地質構造歷史的顯著差異等。
正是由於這些與眾不同的現象，許多人相信，太平洋可能有著與眾不同的成因。
長期以來，科學家們提出過許多關於太平洋成因的假說，其中最引人注目的是19世紀中葉，喬治·達爾文提出的“月球分出說”。
達爾文認為，地球的早期處在半熔融狀態，其自轉速度要比現在快得多，同時在太陽引力作用下會發生潮汐。如果潮汐的振動週期與地球的固有振動週期相同，便會發生共振現象，使振幅越來越大，最終有可能引起局部的破裂，使部分物體飛離地球，從而成為了月球，而留下的凹坑則發展成為了今天的太平洋。
由於月球的密度與地球淺部物質的密度近似，而且人們也確實觀測到，地球的自轉速度有愈來愈快的現象，這就使喬治·達爾文的“月球分出說”獲得了許多人的支持。
然而，一些研究者指出，要使地球上的物體飛出去，地球的自轉速度應當快於24/17小時，亦即一晝夜的時間不得小於1小時25分。難道地球早期有過如此快的旋轉速度嗎?這顯然很難令人相信。
再者，如果月球確是從地球飛出去的，那麼月球的運行軌道應在地球的赤道面上，而事實卻並非如此。
還有，月球岩石大多具有古老得多的年齡值（40億～45.5億年），而地球上已找到的最古老的岩石僅僅只有38億年，這顯然也與“飛出說”相矛盾。終於，人們摒棄了這種觀點。
20世紀50～60年代以來，由於天體地質研究的進展，人們發現地球的近鄰——月球、火星、金星、水星等均廣泛發育有隕石撞擊坑，有的規模相當巨大。這不能不使人們想到，地球也有可能遭受到同樣的撞擊作用。
1955年，法國人狄摩契爾最先提出，太平洋可能是由前阿爾卑斯期的流星撞擊而成的。並且，他還認為這顆流星可能原是地球的衛星，直徑幾乎為月球的兩倍。可惜的是，他並沒能提出足夠的證據。
眾所周知，月球上沒有活躍的構造活動，隕石撞擊作用是月殼演化的主要動力。月海是月球早期小天體猛烈轟擊形成的近於圓形的窪地，其底部由稍後噴溢的暗色月海玄武岩所充填。最大的月海——風暴洋麵積達500萬平方千米。
將太平洋與月海相對比，可以看到如下的共同特徵：
1.月海在月球上的分佈是均勻的，集中在月球正面的北半球；太平洋也偏隅於地球一方，這反映了早期撞擊作用的隨機性。
2.月海具有圓形的外廓，並比月陸平均低2～3千米；太平洋也大致呈圓形，比大陸平均低3～4千米。
3.地球的大陸由年代較老、密度較小的硅鋁質岩石構成，而海洋則由年代較輕、密度較大的玄武質岩石組成；月球也是這樣，月海由年齡較小的玄武岩組成。
4. 地球上的地殼厚度較大，介於30～50千米，洋殼較薄，一般為5～15千米；月球也有類似的情況，月陸殼一般厚40～60千米，月海殼則一般小於20千米。
5.重力測量證明，月海具有明顯的正異常；太平洋的情況雖然比較複雜，但比周圍大陸具有較高的重力值。
6.月海周圍有山鏈環繞，而太平洋周圍也一樣。
7.在太平洋底發現有邊緣和中央海嶺，而在一些較大的月海中也同樣可見有堤形的隆起，分佈於月海中央和邊緣。
8.太平洋東部具有以島弧、邊緣海組成的，從洋殼過渡為陸殼的過渡區，在一些月海邊緣也可見有所謂“類月海”的過渡區。
當然，與月海相比，太平洋也有一些月海所沒有的其他特徵。如構造岩漿活動，反映海底擴張的海底磁性條帶，還有在太平洋周圍的山鏈上可見明顯的多旋迥褶皺構造和花崗岩漿活動，而月球上沒有。
諸如此類的差別，專家以為乃是因為地球具有比月球大得多的質量和體積的緣故。綜上所述，太平洋是在地球早期形成的巨大撞擊盆地。但在漫長的地史時期中，它經歷了多次的改造。
不過，太平洋形成之謎至今仍然沒有一個確定的科學解釋。
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