Es gibt viele unmittelbare Ursachen für Veränderungen der Himmelsfarbe, aber sie alle betreffen die Art und Weise, wie Licht durch die Luft gebeugt wird. Das Licht der Sonne kann gebogen werden, wenn es sich durch die Erde bewegt Atmosphäre, und die Wellenlängen des Lichts, die die Luft am leichtesten passieren können, geben dem Himmel seine Farbe.
Das Licht der Sonne ist weiß. Weißes Licht setzt sich aus allen für den Menschen sichtbaren Farben zusammen. Wenn dieses Licht die sauerstoffreiche Atmosphäre um die Erde durchdringt, werden die kurzen Wellenlängen des Lichts, die den Farben Violett und Indigo entsprechen, herausgefiltert und ihre Wellenlängen breiten sich über den Himmel aus. Bei Sonnenaufgang und Sonnenuntergang, wenn die Sonne nahe am lokalen Horizont steht, muss das Licht mehr Luft passieren, bevor es den Beobachter erreicht. Dadurch wird das Licht stärker als sonst gestreut, sodass hauptsächlich die längeren Wellenlängen von Gelb, Orange und Rot sichtbar bleiben.
Partikel in der Luft können einen ähnlichen Effekt haben. Manchmal führen Vulkanausbrüche, industrielle Umweltverschmutzung oder Waldbrände große Mengen Asche und Staub in die obere Atmosphäre. Dies neigt dazu, die Oberfläche zu verdunkeln und das Licht auf eine Weise zu streuen, die dem Himmel verschiedene Farben verleiht.
