Em geral, quanto mais fraca a atração gravitacional de um planeta, mais fina será a atmosfera. Um planeta com gravidade fraca tenderá a ter menos massa e permitirá que mais atmosfera escape para o espaço. Assim, a espessura ou espessura da atmosfera depende da força ou fraqueza da gravidade. Por exemplo, a gravidade em Júpiter é 318 vezes maior do que a Terra e, assim, a atmosfera de Júpiter é muito mais espessa do que a da Terra. A gravidade se torna mais fraca quanto mais longe está de um planeta, então a atmosfera ficará mais espessa perto da superfície.

Atmosfera e Temperatura

A temperatura desempenha um papel fundamental na determinação da espessura de uma atmosfera. As temperaturas quentes geralmente causam uma atmosfera mais fina, pois as moléculas de ar quente se movem mais rapidamente e alcançam uma velocidade de escape para o espaço. Na Terra, as temperaturas diminuem com a elevação dentro da troposfera, o nível mais baixo da atmosfera, à medida que as moléculas mais quentes escapam para a atmosfera superior. As temperaturas, no entanto, estabilizam em níveis atmosféricos mais elevados, como na estratosfera.

Densidade Atmosférica

Setenta e cinco por cento da massa da atmosfera da Terra está na troposfera e, portanto, a troposfera é denominadas “grossas”, enquanto camadas mais altas são chamadas “finas”. As atmosferas são designadas como grossas ou finas dependendo da massa planetária, da densidade do gás e do tipo de gases que estão presentes, não simplesmente da profundidade total da atmosfera. Quanto mais densos forem os gases, mais "espessa" será a atmosfera.

Atmosferas densas

O tipo de gases presentes é tão crítico para a densidade quanto a elevação e a gravidade, e todos estão inter-relacionados. Certos gases atmosféricos criarão atmosferas densas. Por exemplo, atmosferas com hidrogênio abundante tendem a ser mais espessas, pois os gases se combinam com o hidrogênio para maior massa. Alguns planetas, como Vênus, têm atmosferas muito densas, em grande parte compostas de dióxido de carbono e não podem suportar a vida. Os planetas exteriores como Júpiter, Saturno, Urano e Netuno também têm atmosferas muito densas, mas consistem em gases como hidrogênio, hélio, metano e amônia.

Atmosferas finas

A atmosfera da Terra é considerado relativamente fino e se afina mais longe da superfície do planeta. Atmosferas finas são caracterizadas por sua relativa falta de hidrogênio. Noventa e nove por cento da atmosfera da Terra é composta de oxigênio e nitrogênio que sustentam a vida, e 98 por cento desses gases estão nos 30 quilômetros mais baixos da atmosfera, devido à gravidade. Outro corpo celeste, Europa, uma lua de Júpiter, também tem uma atmosfera rarefeita com oxigênio abundante, e alguns acreditam que a vida é possível nesta lua. Marte também tem uma atmosfera rarefeita com pouca massa, 100 vezes mais fina que a da Terra. A atmosfera de Marte consiste principalmente de dióxido de carbono e não é propício para a vida.