El color del cielo se debe a tres factores: a la composición de la luz, a la atmósfera y a nuestra fisiología.La teoría del color, desarrollada inicialmente por Newton, explica que la luz blanca está formada por la suma de todos los colores del arcoiris. Y que cuando vemos un objeto de un color es porque refleja cierta longitud de onda y absorbe el resto, o lo que es lo mismo, refleja ese color mientras absorbe los demás
La luz del sol tiene que atravesar la atmósfera para llegar a nosotros, y aunque el aire puro es incoloro (Todas las longitudes de onda lo atraviesan) las minúsculas partículas de polvo y de agua en suspensión, más pequeñas que las longitudes de ondas de la luz visible, no tienen tamaño suficiente para repeler la onda y solamente la desvian ligeramente de su camino original. Es lo que se conoce como dispersión.
La desviación de los colores de la luz es máxima para los azules (con longitud de onda menor), es decir, son los colores que más cambian su dirección con respecto al rayo blanco inicial, y es mínima para los amarillos y los rojos (con longitud de onda mayor), que casi no son desviados.
Los rayos azules, una vez desviados, vuelven a chocar con otras partículas del aire, variando de nuevo su trayectoria. Realizan por tanto un recorrido en zigzag a través de la atmósfera, hasta llegar a nosotros. Es por eso que cuando llegan a nuestros ojos parece que llegan de todos los lugares del cielo. Los rayos amarillos no aparecen casi desviados y ésta es la razón de que el sol nos parezca amarillo.
Nuestro cerebro interpreta la frecuencia de las ondas según la información recibida a través de los ojos y de su particular fisiología.
Nuestros ojos poseen unos conos sensibles a solo tres colores: rojo, verde y azul. El resto de colores excita varios tipos de conos a la vez, o lo que es lo mismo, podemos obtener el resto de colores a partir de la combinación de esos tres. Y como nuestra vista es más sensible al color azul que al violeta, es éste el color que observamos al contemplar el cielo.
Cuando el sol está muy bajo en el cielo sus rayos pasan a través de un gran espesor de aire y los rayos de luz interactuarán más veces con las partículas de la atmósfera. Los azules y los violetas son esparcidos hacia los lados con mayor fuerza que los amarillos y los rojos, que continúan propagándose en la línea de visión del sol, formando esas magníficas puestas de sol en la Tierra.
Como la luna no refleja tanta luz como la que emite el sol, de noche no se produce este efecto y podemos ver las estrellas.La longitud de onda dispersada mayoritariamente en nuestro cielo, aún siendo la misma para todo el mundo, es captada de diferente forma por los diferentes seres vivos. Así el mismo cielo presenta un diferente color según el observador.
El cielo de Marte, cuya atmósfera tiene una presión atmoférica 145 veces menor que la terrestre, una ausencia casi total de oxígeno y una presencia de CO2 cercana al 95%, con unos vientos huracanados que mantienen gran cantidad de partículas de polvo en suspensión, nos presenta un color rojizo porque el tamaño de estas partículas dispersa mayoritariamente las longitudes de onda del extremo rojo del espectro.
Dentro del equipo deben considerarse imprescindible una mochila impermeable, zapatos de trekking, traje impermeable de al menos 5", casco, arnés y cuerdas.
La Tierra, también, tiene un campo magnético. Los polos magnéticos Norte y Sur coinciden, casi, con los polos geográficos Sur y Norte, respectivamente. El campo magnetico es más intenso donde las líneas de campo estan más juntas, es decir en los polos, de manera que las partículas cargadas que logran entrar en el campo magnético terrestre (la gran mayoría no lo consigue, pues este campo actúa tambien como escudo protector, desviándolas) son reconducidas hacia los polos magnéticos.
En su camino de descenso pasan por la ionosfera, que es una capa que limita exteriormente a la atmosfera ( a unos 60 km de altura) y en la que se encuentran muchos iones: átomos de oxígeno y nitrógeno con carga eléctrica, originados por los rayos ultravioleta procedentes del Sol. La ionosfera actúa como medio conductor para las partículas cargadas que llegan con el viento solar, y es en ella en donde se produce la aurora, entre 90 y 110 km de altura. Los electrones chocan con las moléculas de oxígeno y nitrogeno excitandolas, y estas, luego, se desexcitan, emitiendo luz: verde las de oxígeno y roja las de nitrógeno.
En el hemisferio norte se conoce como "aurora boreal", y en el hemisferio sur como "aurora austral", cuyo nombre proviene de Aurora la diosa romana del amanecer, y de la palabra griega Boreas que significa norte, debido a que en Europa comúnmente aparece en el horizonte de un tono rojizo como si el sol emergiera de una dirección inusual. 
