当太阳、地球、月亮三者在一条直线时，地球挡住了太阳照射到月球的光，形成月全食。当发生月全食时，虽然照向月亮的太阳光被地球挡住了，但是地球的大气层可以折射光线。当太阳光穿过地球大气层时，波长较短的光被大气散射掉，剩下波长较长的红光由于折射照向了月面，所以地球上的人们看到的月亮就变成了“红月亮”，西方也称“血月”。
实际上“红月亮”随时都可能发生，在平时月亮很低、在地平线附近的时候，它所反射的太阳光受到地球大气层的影响，从而有一定几率产生“红月亮”，只不过这时候月亮并不一定是“圆”的，或者发生的时间人们没有注意到。
至于月全食时产生的“红月亮”则主要是因为，月全食的时候，地球挡住了太阳的光辉，只有部分太阳光经过地球大气层折射后打到了月亮上，因此呈现了“红月亮”的情况。
根据科学家的解释，“红月亮”的产生，实际上只是光线折射的作用。媒体最终所说的“红月亮”，也只是发生月全食时，太阳光通过地球两侧的时候，波长较长的红色光线通过折射照射到月亮上面，再从月亮上面反射到地球上面，让陷入黑暗中的人们看到红色的月亮。
根据“沙罗周期”内的统计，在大约6585天（18年多一点）的周期内，约发生月食28次（日食约43次），其中有12至13次为月全食。简单说来，大约每一年半就会有一次月全食发生。
需要说明的是，每次月食发生时差不多只有半个地球（夜半球）的人能够看到，所以，在同一地区要看到月全食，平均要等三年的时间。
最近的一次血月亮，就在本月的27日，会持续1小时43分钟，是本世纪最长的血月。错过的这次，就又要再等三年才能看到了。
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