科学界普遍认为，地球曾和一颗火星大小的原始行星发生碰撞，这场宇宙间的壮丽碰撞产生的碎片凝聚形成了月球。英国著名的《新科学家》杂志报道，美国宇航局戈达德航天中心的科学家们基于这一理论，模拟了月球初生时的情景。
在模拟中，初生月球的表面被熔岩海洋所覆盖，其表层受到多种热源的共同影响：早期的炽热太阳，刚刚经历过剧烈撞击而热辐射强烈的地球，以及熔岩海洋自身。这些因素共同作用，使得月球表面生成了一片炽热的大气层，大部分气体集中在面向地球的那一面，主要成分是气态的钠和二氧化硅。
研究人员推测，这个原始的大气层可能覆盖了月球表面的三分之二，其温度之高超过了1700摄氏度。在面向地球的地点，大气压强可能达到上万帕斯卡，相当于现今地球海平面气压的十分之一。远离该地点的区域，气压逐渐降低。巨大的气压差异产生了强劲的风，它们从面向地球的地点刮向背对地球的一面，风速甚至可能超过音速。这些风在熔岩海洋上掀起巨大的波浪，将大量的物质和能量转移到月球的背面。
这个原始的大气层虽然短暂，但留下了深远的影响。它可能只维持了大约一千年左右，随着月球逐渐远离地球，表面的温度逐渐下降。熔岩海洋的表层开始逐渐凝固形成硬壳，大气也变得越来越稀薄。一些大气的成分凝固并沉积下来，而另一些则可能逃逸到宇宙空间中。尽管月球如今已经失去了它的大气层，但它依然保留着早期历史的印记，成为科学家们太阳系起源和地球早期历史的重要窗口。
