地球大氣層，是因什麼原因而圍繞著地球的一層混合氣體?
重力
超新星爆炸會使這顆恆星的大部分物質都飛散出去。剩下的就是中子星，或是在質量最大恆星就會形成黑洞。在中子星內的物質是中子簡併物質，和一種可能存在核心但極不穩定的簡併物質，垮克物質。物質在黑洞核心所處在的狀態是迄今仍不了解的。垂死恆星拋出去的外層物質包括一些重元素，可能恆星形成的世代交替中成為新恆星的原料。這些重元素可以形成岩石的行星。從超新星和大恆星的恆星風拋出的物質在星際物質的構成中扮演著重要的角色。除了單獨的恆星之外，恆星系統可以是兩顆或更多的恆星受到重力的約束而在軌道上互繞著。最普通的恆星系統就是聯星，但是也發現有三顆或更多恆星的系統。而因為軌道要穩定的緣故，這些恆星系統經常會形成階級制度的共軌恆星。也存在著更大的、被稱為星團的集團。他們的範圍從只有幾十顆恆星，鬆散的星協，到龐大的擁有數十萬顆恆星，稱為球狀星團的集團。
地球空間是鄰近地球的外太空區域。地球空間地方包括大氣層上層的區域，像是電離層和磁層，范艾倫輻射帶也在地球空間內。在地球的大氣層和月球之間的地區有時也稱為地月空間。雖然它滿足外太空的定義，但在卡門線之上數百公里空間內的大氣密度依然可以對衛星造成足夠的阻力。許多人造衛星都在這個稱為低地球軌道的區域內運作，並且每隔幾天就需要啟動它們的引擎來維持軌道。此處的阻力雖然很低，但在理論上仍足以超越太陽帆所受到的輻射壓力，而這是行星際旅行所建議的一種推進系統。充塞在地球空間內的帶電粒子密度非常低，他們的運動受到地球磁場的控制。這些由電漿形成的物質會受到太陽風暴的擾動，在太陽風的驅動下形成流向地球上層大氣層的電流。當磁暴發生在地球空間的兩個地區，輻射帶和電離層，會造成強烈的擾動。這些風暴造成的高能電子流量增加，能夠對衛星上的電路造成永久性的損害。擾亂電信和GPS技術，並且即使在低地球軌道的太空人也會受到危害。它們也會在地球的磁極附近創造出極光。地球空間還包含許多之前發射的載人或不載人太空載具遺留下的殘骸，會對後續的太空載具造成潛在的危害。有些碎片在經過一段時間後會重返地球的大氣層內。缺乏空氣的地球空間是天文學家觀察所有電磁頻譜的理想場所，由哈伯太空望遠鏡傳送回來的精彩圖片可見一斑，允許來自137億年前的光－幾乎就是大爆炸的時期－被觀測到。地球空間的上層邊界是磁層和太陽風交界的介面，內側的邊界是電離層。或者說，地球空間是地球大氣層上層和地球磁場抵達的最外側之間的外太空。
恆星時是天文學和大地測量學標示的天球子午圈值，由於借用了時間的計量單位，所以常被誤解為是一種時間單位。恆星時是根據地球自轉來計算的，它的基礎是恆星日。由於地球環繞太陽的公轉運動，恆星日比平太陽日短約1/365。恆星時的定義是一個地方的子午圈與天球的春分點之間的時角，因此地球上每個地方的恆星時都與它的經度有關。由於地球的章動春分點在天球上並不固定，而是以18.6年的周期圍繞著平均春分點擺動。因此恆星時又分真恆星時和平恆星時。真恆星時是通過直接測量子午線與實際的春分點之間的時角獲得的，平恆星時則忽略了地球的章動。真恆星時與平恆星時之間的差異最大可達約0.4秒。一個地方的當地恆星時與格林尼治天文台的恆星時之間的差就是這個地方的經度。因此通過觀測恆星時可以確定當地的經度或者可以確定時間。
地球大氣層，又稱大氣圈，因重力關係而圍繞著地球的一層混合氣體，是地球最外部的氣體圈層，包圍著海洋和陸地，大氣圈沒有確切的上界，在離地表2000-16000公里高空仍有稀薄的氣體和基本粒子，在地下、土壤和某些岩石中也會有少量氣體，它們也可視同大氣圈的組成部分，地球大氣的主要成分為氮、氧、氬、二氧化碳和不到0.04%比例的微量氣體，這些混合氣體即稱為空氣，地球大氣圈氣體的總質量約為5.136×1021克，相當於地球總質量的百萬分之0.86，由於地球引力作用，幾乎全部的氣體集中在離地面100公里的熱層、其中99%在低於25～30公里以內，地球高密度大氣的氣壓也相當驚人，海平面每平方公尺所受空氣擠壓高達11公噸，每立方公尺的空氣質量可達1.29kg之多。大氣層保護地表避免太陽輻射直接照射，尤其是紫外線；也可以減少一天當中極端溫差的出現。地球早期的大氣層與現今的大氣層完全不相同，富含火山噴發氣體，例如二氧化碳。部分地球大氣可能源於太陽系之外。現在的大氣層只含有極少量的二氧化碳，而富含氧氣。其改變原因是早期的生命形式——微生物體吸入二氧化碳而排出氧氣。這些微生物聚集在一起合稱為藻青菌，依靠光合作用製造能量，它們與早期那些製造氧氣的有機體極為類似。推測為甲烷、氨、氫、水等所組成。因為火山爆發所噴出的氣體是二氧化碳、氨、氮、二氧化硫、甲烷、氫和水蒸氣，這些氣體在地球冷卻前飛向空中，等到地球冷卻，逃出的氣體因重力而覆蓋地球形成最原始的大氣。其中水蒸氣凝結成為水，而二氧化碳、二氧化硫溶於水中變成溶液，因此大氣剩下氨、氫和甲烷，這就是人類所認為的原始大氣。1953年，哈羅德·尤里和史丹利·米勒完成生命起源的經典實驗米勒-尤里實驗，發現將甲烷、氨、氫和水的混合經過放電後，會變成許多的有機化合物包含生命必需的成份——胺基酸。