La gravedad es la clave para que los planetas mantengan una atmósfera. Mientras que la mayoría de los objetos planetarios contienen una atmósfera, la atmósfera de la Tierra es capaz de albergar vida.
Al principio de la formación de la Tierra, nuestra atmósfera era muy diferente. Probablemente estaba compuesta de hidrógeno y helio calientes, ya que era lo que rodeaba abundantemente al sol en las primeras etapas del sistema solar. Debido a la alta temperatura de la joven Tierra, este hidrógeno y helio contenían mucha energía cinética y escapaban de la atracción gravitatoria de la Tierra superando la velocidad de escape terrestre.
Una vez que la actividad volcánica comenzó a bombear elementos más pesados por encima de la superficie de la Tierra, nuestra atmósfera estaba dominada por vapor de agua, CO2 y amoníaco. El CO2 procedió a disolverse en los océanos dando lugar al milagro de la vida.
En comparación, Marte sólo tiene un ~15% de la masa de la Tierra, por lo que la gravedad es mucho más débil, lo que dificulta el mantenimiento de una atmósfera que pueda sustentar la vida, pero a pesar de ello existe una atmósfera en Marte.
Venus es similar a la Tierra en tamaño y masa, pero debido a la intensa actividad volcánica, la atmósfera se compone en gran medida de CO2, lo que llevó a un efecto invernadero fugaz y a la intensa y pesada atmósfera de Venus.
Un planeta como Mercurio no tiene esencialmente ninguna atmósfera. Tiene una atmósfera extremadamente delgada, pero la mayoría de las moléculas que podrían formar la atmósfera de Mercurio son arrastradas por los vientos solares y la falta de gravedad del planeta.
Nuestra luna es otro ejemplo de atmósfera extremadamente delgada.
Así que los componentes clave para la formación de la atmósfera son: la masa/densidad del planeta (gravedad), que determina la velocidad de escape, la composición de los elementos que pueden formar la atmósfera, y la temperatura de la atmósfera.