地球形成初期的大气层。

地球形成初期的原始大气应是以宇宙中最丰富的轻物质：氢气、氦气和一氧化碳为主。

由于太阳风（恒星会喷发大量的物质流，此时正值太阳形成初期）和地球升温的作用，原始大气逐渐向宇宙空间膨胀并逃逸散失。估计在 45 亿年前或晚些时候，地球上是没有大气的。

主要成分有：水蒸气、氢气、氨气、甲烷、硫化氢、二氧化碳等，原始大气没有氧气。

在45亿年以前，地球由一个冰冻的行星受到陨石的强烈、频繁的碰撞，陨石高速碰撞，其动能转化为内能，产生大量的热，使地球表面达到一千五百摄氏度，这些星状物体互撞，使地球形成熔融状态，原来包含在陨石中大量气体挥发出来。由于地球内部核转变能量高，撞击强烈，地球热辐射强，因而地表气温一直高于水的沸点，水蒸气不能冷凝成水，此时，二氧化碳，氮气和水蒸气等为主要的气体成分，几乎全部积聚在大气圈中，形成了最稠密的火山气圈，大气压很大，这就形成了地球空气的初貌。

米勒模拟实验（Miller–Urey experiment）一种模拟在原始地球还原性大气中雷鸣闪电的实验。

图1 米勒设计的实验装置

如图1，将水注入左下方的 500 毫升烧瓶内。

先将玻璃仪器中的空气抽去。然后打开左方的活塞，泵入 CH4、NH3 和 H2 的混合气体（模拟还原性大气）。再将 500 毫升烧瓶内的水煮沸，使水蒸汽（H2O）和混合气体同在密闭的玻璃管道内不断循环，并在另一容量为 5 升的大烧瓶中，经受火花放电（模拟雷鸣闪电）一周，最后生成的有机物，经过冷却后，积聚在仪器底部的溶液内（图中以黑色表示）（模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中）。