1) Изначально, если считать, что Луна - это некоторая отколовшаяся от Земли часть, на ней была высокая вулканическая активность. Затем она остыла, соответственно, масса несколько уменьшилась и вторая космическая скорость для Луны ( V = sqrt(2GM/R) ) уменьшилась, и потому молекулы атмосферы смогли преодолеть притяжение Луны и атмосфера исчезла.
При том, я бы еще предположил, что масса Луны могла уменьшится за счет столкновений с метеоритами.
2) Закон диффузии газов. Из пространства с большим давлением газ стремится попасть в пространство с меньшим давлением. При выдохе воздух выходит за счет сокращения мышц грудной клетки.