A atmosfera primitiva resultou do degasamento do interior quente e era alimentada através da intensa atividade vulcânica que perdurou por cerca de 100 milhões de anos após sua formação. Apesar da ejeção de H2O, CO2, HS2, CH4 e NH3 na atmosfera, esta não possuía oxigênio livre como hoje, que poderia destruir moléculas orgânicas.
A formação de moléculas complexas requeria energia de radiação com comprimentos de onda menores que 2200Å, providos por relâmpagos e pelo próprio Sol, já que não havia ainda na Terra a camada de ozônio que bloqueia a radiação ultravioleta.
A formação de moléculas complexas requeria energia de radiação com comprimentos de onda menores que 2200Å, providos por relâmpagos e pelo próprio Sol, já que não havia ainda na Terra a camada de ozônio que bloqueia a radiação ultravioleta.
O experimento bioquímico em laboratório de Miller-Urey, realizado em 1953 por Stanley Lloyd Miller (1930-2007) no laboratório de Harold C. Urey (1893-1981), demonstrou que, nessa atmosfera redutora, sob a ação de descargas elétricas, é possível transformar 2% do carbono em aminoácidos, a base das proteínas.No experimento de Miller-Urey, o frasco de baixo contém o "oceano" de água, que ao ser aquecido força vapor de água a circular pelo aparato. O frasco de cima contém a "atmosfera", com metano (CH4), amônia (NH3), hidrogênio (H2) e o vapor de água.
Quando uma descarca elétrica (raio) passa pelos gases, eles interagem, gerando amino ácidos (glicina, alanina, ácidos aspático e glutâmico, entre outros). 15% do carbono do metano original combinaram-se em compostos orgânicos. Em 1959, Juan Oró, na Universidade de Houston, conseguiu produzir adenina, uma das quatro bases do ARN (RNA) e ADN (DNA), a partir de HCN e amônia em uma solução aquosa. Embora a atmosfera da Terra possa não ter sido redutora no início, vários aminoácidos já foram detectados em meteoritos, mostrando que eles podem se formar no espaço.
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