La teinte rouge ou orange que le soleil prend parfois est causée par de petites particules dans l'atmosphère terrestre. Le soleil apparaît plus rouge au coucher du soleil car la lumière doit traverser une plus grande épaisseur d'air par rapport au moment où le soleil le soleil est à son zénith.
Les paquets de lumière qui traversent l'atmosphère terrestre sont appelés photons. Ces photons diffusent des particules dans l'atmosphère. Les photons bleus ont une longueur d'onde plus courte et ont tendance à se disperser dans l'atmosphère. Les photons teintés en rouge ont des longueurs d'onde plus longues et ont tendance à traverser l'atmosphère plutôt que de se disperser comme les bleus. Cela fait que les longueurs d'onde rouges pénètrent mieux dans l'atmosphère que les bleues, ce qui les rend beaucoup plus visibles. Lorsque le soleil s'est presque couché, il se trouve en réalité déjà à environ un diamètre sous l'horizon. La lumière à cette position du soleil est courbée par réfraction avant d'atteindre les yeux d'un observateur. Le moment où le soleil se lève ou se couche est celui où la lumière doit traverser le plus l'atmosphère. Lorsque de minces nuages apparaissent devant le soleil, l'effet de rougeur est intensifié, ce qui fait que les nuages eux-mêmes ressemblent à une couleur rosâtre. Les nuages sont minces comme l'air et diffusent si bien la lumière bleue qu'il reste de la lumière rouge, provoquant la couleur rose.