La luna rossa è un affascinante fenomeno ottico in cui il nostro satellite, anziché apparire grigio-chiaro, si tinge di un colore ramato che varia dal giallo-bruno al rosso fuoco, a causa della diffusione di Rayleigh della luce solare nell'atmosfera terrestre. Questo effetto si verifica principalmente al sorgere o al tramontare della Luna e, in modo spettacolare, durante le sue eclissi, quando la luce deve attraversare uno strato più spesso e denso di atmosfera. In tali condizioni, le lunghezze d'onda più corte (blu e violetto) vengono disperse, lasciando passare solo le frequenze più basse dello spettro visibile, proprio come accade per il Sole all'alba e al tramonto. Durante un'eclissi totale, la Luna entra nell'ombra della Terra, ma la luce solare rifratta dall'atmosfera terrestre la illumina ancora, tingendola di rosso. Infine, la rifrazione atmosferica può far apparire la Luna leggermente "schiacciata" e spostata dalla sua posizione reale, mentre l'apparente aumento delle sue dimensioni all'orizzonte è solo un'illusione ottica, spiegata dalle illusioni di Ponzo e Ebbinghaus.