La Luna può apparire arancione o rossa quando è vicino all'orizzonte a causa del percorso più lungo che la sua luce deve attraversare l'aria prima di raggiungere l'osservatore. L'ossigeno nell'atmosfera terrestre disperde la luce ottica con lunghezze d'onda corte e l'effetto, noto come scattering di Rayleigh, è più pronunciato quando la luce viaggia attraverso più aria. Le particelle nell'aria da fumo o polvere accentuano la diffusione della luce.
La Luna non emette luce propria e riflette semplicemente la luce del sole che colpisce la sua superficie altamente riflettente. Questa luce deve quindi passare attraverso l'atmosfera terrestre prima che possa essere vista sul terreno. L'atmosfera terrestre tende a diffondere la luce dall'estremità blu dello spettro visibile. Questa dispersione efficacemente elimina la luce lunare delle sue lunghezze d'onda più blu e la fa apparire artificiosamente arrossata. L'effetto è difficile da notare quando la Luna è in alto, perché la sua luce viaggia attraverso relativamente poca aria prima di raggiungere l'osservatore e quindi disperde meno di quanto faccia all'orizzonte.
Se la Luna appare insolitamente rossa o arancione o l'effetto persiste mentre la Luna è sopra la testa, è possibile che particelle a grana fine di polvere o fumo abbiano saturato l'atmosfera e stiano diffondendo la luce più del normale.
