Laut der University of Michigan hatte die primitive Erde keine Atmosphäre, bis Gase aus dem Inneren des Planeten freigesetzt wurden. Schnelle Gase und massive Vulkanausbrüche führten zur Entstehung zweier unterschiedlicher, aber gleich wichtiger atmosphärischer Schichten.
Laut NASA bestand die früheste Atmosphäre der Erde wahrscheinlich nur aus Wasserstoff und Helium, zwei der am häufigsten vorkommenden Substanzen im Universum. Diese Gase bildeten auch die Gasscheibe um die Sonne, aus der die Erde und alle sie umgebenden Planeten entstanden. Als sich die Atmosphäre zum ersten Mal bildete, war die Erde extrem heiß und unwirtlich für das Leben, das derzeit auf ihr existiert. Über der Erdoberfläche schwebende Wasserstoff- und Heliummoleküle nahmen schließlich eine solche Geschwindigkeit an, dass sie der Anziehungskraft der Erde entkamen und in den Weltraum trieben. Dieser Prozess führte zur Bildung der ersten Schicht der Erdatmosphäre.
Die NASA erklärt, dass sich die zweite atmosphärische Schicht über Milliarden von Jahren aufgrund massiver Vulkanausbrüche gebildet hat. Zu dieser Zeit waren weitaus mehr Vulkane über die Erdoberfläche verteilt, was dazu führte, dass weltweit Gase aus dem Erdinneren freigesetzt wurden. Zu diesen Gasen gehörten Dampf, Kohlendioxid und Ammoniak. Schließlich wurden die Ammoniakmoleküle durch Sonnenlicht aufgebrochen und hinterließen Stickstoff und Wasserstoff, was zur Bildung der heute existierenden atmosphärischen Bedingungen führte.
