Derült fényes, vagy kissé bárányfelhős időben leggyakrabban tapasztalt és legkönnyebben megfigyelhető jelenség, az égbolt gyönyörű kék, olykor vöröses színe. Ennek kialakulásában a bolygónk légköre és központi csillagunk sugárzása játszik fontos szerepet. A bolygónkat övező légkör megváltoztatja a belépő napsugárzás összetételét, azaz egyes hullámhossztartományokat átenged, másokat viszont kiolt, valamint ezen kívül megváltoztatja a belépő sugarak irányát is. A Napból érkező fény belép bolygónk atmoszférájába és az itt lévő atomokkal és molekulákkal ütközik. Az ütközések során szóródik, amelynek következtében a fény kissé el is térül eredeti irányától. Fizikából viszont jól ismert, hogy a szóródás mértéke fordítottan arányos a hullámhosszal, amelyből az következik, hogy minél nagyobb egy fénysugár hullámhossza, azaz minél vörösebb, annál kevésbé szóródik.
A légtömegekről a rövidebb hullámhossztartományból, a spektrum látható részének kék végéből fog a legtöbb szóródni, s ebből a színből jut a legtöbb a szemünkbe, aminek köszönhetően látjuk az égboltot kék színűnek. Viszont ha a levegőben sok por vagy vízpára van, akkor ezek szemcséinek mérete sokkal nagyobb a légköri atomokhoz és molekulákhoz képest és így már nem érvényesül a szóródás és hullámhossz közti reláció. Ebben az esetben ezek a szemcsék nagyjából minden hullámhosszon ugyanúgy szórnak, azaz minden hullámhosszú fényt ugyan olyan mértékben szórnak, s így a színek keverékeként létrejön a fehér árnyalat, azaz fehéres színt ölt az égbolt. Ha egy adott helyen nagyobb mennyiségű vízpára alakul ki,akkor a róla szóródó erős fehér fény élesen elüt az égi háttértől s ekkor ezeket felhők formájában észleljük. A halványabb bolygókat és csillagokat azért nem figyelhetjük meg nappal, mert a légkörben szóródó napfény sokkal erősebb a gyenge pislákoló fényüktől, s így elnyomja fényüket. Napközben csak a legfényesebb égitesteket láthatjuk, mint például a Nap, a Hold és esetleg a Vénuszt. Azokról az égitestekről, amelyek nem rendelkeznek jelentős légkörrel, mint például a Hold, nappal is ugyanúgy láthatók a csillagok, mint éjszaka.
Napkelte és napnyugta környékén, amikor a Nap a horizont közelében tartózkodik, az égbolton látványos változásokat figyelhetünk meg. Ekkor a központi csillagunkról érkező fény sokkal hosszabb utat tesz meg a légkörben, mint mikor magasabban van. Mikor a fény belép bolygónk sűrű atmoszférájába, az eredeti irányától elhajlik, s ahogy minél mélyebben merül a légkörbe, annál sűrűbb közeggel találkozik, és annál nagyobb mértékű lesz a fénynek az elhajlása. Ennek a jelenségnek köszönhetően valójában minden égi objektum, kivéve amelyik pont a fejünk fölött látszik, valójában alacsonyabban van, mint ahogyan azt mi észlejük. Az égitestek képének megemelkedése ott a legnagyobb, ahol a fény a leghosszabb utat teszi meg az atmoszférában, azaz a horizontnál. Ezt derült idő esetén bárki könnyedén megfigyelheti, hiszen ha kicsit jobban megnézzük akkor jól látható, hogy amikor a Napunk a látóhatár közelében jár, akkor korongja ellapul, mivel az alsó részéről érkező fénysugarak sűrűbb közegen haladnak keresztül, mint a felső részéről érkezők, s ezért így jobban elhajlanak. Ezt a jelenséget refrakciónak nevezik, a refrakció értéke a zenitben nulla (pont a fejünk felett), s ahogyan a látóhatár felé fokozatosan nő, akkor általában már eléri a fél fokot is. Tehát, amikor a napkorong alja látszólag a horizontot érinti, az valójában már alatta van. A légköri fényszóródás hatását ebben az esetben is megfigyelhetjük, hiszen mikor a Nap a horizont közelében van, akkor fénye hosszú utat tesz meg a légkörben, s ekkor a fényszóródás is jelentős. A kék szín nagy része így már nem jut el hozzánk, és így a napkorong vörös árnyalatának pompás színében gyönyörködhetünk.
