บรรยากาศบนไททันคล้ายกับชั้นบรรยากาศบนโลก

ชั้นบรรยากาศของโลกเคยเต็มไปด้วยไฮโดรคาร์บอน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นมีเทน แทนที่จะเป็นไนโตรเจนและออกซิเจน ตามที่นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยอังกฤษในนิวคาสเซิล โลกสามารถมองไปยังผู้สังเกตการณ์ภายนอกที่สมมติขึ้นได้เหมือนกับที่ไททันมองในปัจจุบัน นั่นคือ หมอกสีเหลืองซีด

ซึ่งเริ่มเปลี่ยนแปลงไปเมื่อประมาณ 2,4 พันล้านปีก่อนอันเป็นผลมาจาก การสังเคราะห์แสงในจุลินทรีย์ที่พัฒนาบนโลก. ตอนนั้นเองที่การสะสมของผลิตภัณฑ์ของการสังเคราะห์ด้วยแสง ออกซิเจน เริ่มขึ้นในชั้นบรรยากาศของเรา นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษยังบรรยายถึงเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นที่นั่นว่าเป็น "การเติมออกซิเจนครั้งใหญ่" เหตุการณ์นี้ดำเนินไปประมาณ 150 ล้านปี หลังจากนั้นหมอกมีเทนก็หายไป และโลกก็เริ่มดูเหมือนเรารู้อยู่แล้ว

นักวิทยาศาสตร์อธิบายเหตุการณ์เหล่านี้โดยอาศัยการวิเคราะห์ตะกอนทะเลนอกชายฝั่งแอฟริกาใต้ อย่างไรก็ตาม พวกเขาไม่สามารถอธิบายได้ว่าทำไมมันถึงเริ่มต้นขึ้นในตอนนั้น ความอิ่มตัวของโลกอย่างเข้มข้นด้วยออกซิเจนแม้ว่าจุลินทรีย์สังเคราะห์แสงมีอยู่บนโลกของเราเมื่อหลายร้อยล้านปีก่อน