De atmosfeer van alle planeten kwam van gassen die aanwezig waren toen het zonnestelsel voor het eerst werd gevormd. Sommige van deze gassen zijn erg licht en veel van hun volume dat op de kleinere planeten aanwezig was, ontsnapte de ruimte in. De hedendaagse atmosferen van de aardse planeten - Mercurius, Venus, Aarde en Mars - ontstonden door een proces dat uitgassing wordt genoemd. Nadat de planeten waren gevormd, ontsnapten gassen langzaam uit hun interieur.

Zonne nevel en primitieve atmosfeer

Ongeveer 5 miljard jaar geleden, de zon en planeten gevormd uit een zak van gas en stof astronomen verwijzen naar als de zonne-nevel; het grootste deel van het materiaal bestond uit waterstof en helium met een klein percentage andere elementen. De grote planeten die uiteindelijk de gasreuzen werden - Uranus, Neptunus, Saturnus en Jupiter - hebben de zwaartekracht sterk genoeg om waterstof en helium, de lichtste gassen, te vangen en vast te houden. De binnenste planeten waren echter te klein om significante hoeveelheden van deze gassen te bevatten; volgens Vanderbilt University was hun primitieve atmosfeer erg dun in vergelijking met wat ze op dit moment hebben.

Uitgassen en secundaire atmosferen

Volgens Penn State University begonnen de planeten als kleine klodders materiaal dat geaccumuleerd onder de kracht van wederzijdse zwaartekracht. De energie van miljarden botsingen hield de vroege planeten warm en bijna vloeibaar. Verscheidene miljoenen jaren gingen voorbij voordat hun oppervlak voldoende was afgekoeld om een ​​vaste korst te vormen. Na hun vorming, gaven de aardse planeten gassen vrij zoals koolstofdioxide, argon en stikstof door vulkaanuitbarstingen die veel vaker voorkwamen tijdens hun eerste miljoenen jaren. De zwaartekracht van de grotere terrestrische planeten is sterk genoeg om de meeste van deze zwaardere gassen te behouden. Geleidelijk bouwden de planeten secundaire sferen.

Aarde en Venus

Men vermoedt dat de vroege atmosfeer van de aarde een groot percentage koolstofdioxide heeft gehad; dit geldt ook voor Venus. Op aarde echter, zetten plantenleven en fotosynthese bijna al het CO2 in de atmosfeer om in zuurstof. Omdat Venus geen bekend leven kent, is de atmosfeer bijna volledig CO2 gebleven, produceert het een sterk broeikaseffect en blijft het oppervlak van de planeet warm genoeg om lood te smelten. Hoewel vulkanen op aarde jaarlijks meer dan 130 miljoen ton koolstofdioxide afblazen, is hun bijdrage aan atmosferische CO2 relatief klein.

Marsgassen

De atmosfeer op Mars is erg dun in vergelijking met de aarde en Venus; de gassen zijn in de ruimte gelekt vanwege de zwakke zwaartekracht van de planeet, waardoor deze een oppervlaktedruk heeft van ongeveer 0,6 procent van die van de aarde. Ondanks dit verschil is de chemische samenstelling van de Mars-atmosfeer vergelijkbaar met die van Venus: het is 95 procent CO2 en 2,7 procent stikstof in vergelijking met 96 procent en 3,5 procent voor Venus.

Vacuum van Mercury

Hoewel Mercury waarschijnlijk vroeg in zijn geschiedenis een periode van ontgifting heeft doorgemaakt, heeft het op dit moment zeer weinig atmosfeer; in feite is de oppervlaktedruk ervan een zeer hard vacuüm. Als de kleinste terrestrische planeten is zijn greep op atmosferische gassen van welke aard dan ook zwak.