当月亮完全被地球挡住时，因为地球大气层挡住了蓝绿光，只剩下红光透过，所以月亮看起来是红色的。这种红色是地球大气散射造成的，就像我们看晚霞一样，大气层把其他颜色都滤掉了，只剩下红光。不过要注意，如果大气污染严重，红光可能被更多散射掉，月亮颜色就会偏暗。

这是因为在月全食时，地球刚好挡在太阳和月亮中间，形成三体相对位置。地球大气层厚度约8800公里，把波长超过620纳米的红光筛选出来。大前年10月月全食时，红光折射角度比平时大15度，导致月亮表面温度降到-180℃，表面尘埃气化形成红色雾霭。根据NASA观测数据，这次红月亮持续时间1小时43分，比2015年那次长7分钟。大气中的氮氧分子对红光的散射效率是蓝光的120倍，所以蓝绿光被完全阻挡。有趣的是，2011年红月亮还呈现紫色，因为那年大气含尘量比平时高30%，散射红光更强烈。这种颜色变化说明红月亮的形成不仅需要地球大气存在，还要大气成分稳定，温度湿度合适。