Toz, duman ve kirlilik parçacıkları, cennetteki nesne yükseldiğinde veya ufkun üzerine çıktıkça turuncu, kırmızı veya sarı renkte görünmesini sağlamak için ay ışığını atmosfer boyunca dağıtır. Tepegöz yerine ufuk, nesnelerin daha kırmızı ve daha büyük görünmesini sağlar. NASA buna ay yanılsaması diyor çünkü ay hiçbir zaman rengi değiştirmiyor.
Güneş ışığı aydan saptığında ve Dünya'ya çarptığında, atmosferdeki parçacıklar gökkuşağı spektrumunun mavi ucuna ışık saçar. Daha kırmızı ışık atmosferden geçer ve aya ufka yakın turuncu veya kırmızımsı bir görünüm verir. Dolunay gece yarısına yakın yüksek olduğu için beyaz ve daha küçük görünüyor. Uzaydan bakıldığında, atmosferik koşullar nedeniyle ay renk değiştirmez.
Ayın neden turuncu göründüğü konusundaki bir başka teori de ışığın insan gözünün arkasındaki yakınsamasından kaynaklanmaktadır. Yükselen ya da batan ayın önündeki ağaçlar ve evler nesneye daha büyük bir görünüm kazandırır. Konsept, tren raylarının uzaklarda bir noktaya geldiği görülmüş bir Ponzo yanılsaması olarak bilinir. İnsan algısına bir başka yanılsama, gerçekte küresel olduğunda gökyüzünün düz görünmesidir.
