次生大气在形成的初期，其主要成分是氢气、氦气、二氧化碳、一氧化碳、甲烷、氨和水蒸气。由于地球的引力不足以吸引住氢气和氦气，所以它们大部分都散逸至宇宙空间去了，而其他气体则留了下来。在太阳紫外线的直接照射下，水被分解成氢和氧，氢散逸至太空中去