Nguyệt thực toàn phần hay còn đươc gọi là Mặt Trăng máu là hiện tượng thiên văn xảy ra khi Trái Đất che phủ hoàn toàn ánh sáng chiếu từ Mặt Trời tới Mặt Trăng (Mặt Trời, Trái Đất và Mặt Trăng xếp thành một đường thẳng tuyệt đối). Trái Đất của chúng ta có kích thước đủ lớn để có thể che được một Mặt Trời to gấp 3 lần Mặt Trời hiện nay. Nhưng tại sao khi nguyệt thực toàn phần xảy ra, Mặt Trăng mà chúng ta quan sát được từ Trái Đất không có màu đen mà lại có màu từ cam sáng tới đỏ rực như máu? Theo lý giải của các nhà khoa học, khi Trái Đất đứng chính giữa Mặt Trời và Mặt Trăng thì các tia sáng chiếu từ Mặt Trời vẫn có thể “lượn” qua bề mặt của Trái Đất và phản chiếu lên Mặt Trăng. Các tia sáng được phản chiếu bởi bầu khí quyển của Trái Đất tạo ra màu đỏ của Mặt Trăng. Cụ thể, các tia sáng từ Mặt Trời đập vào bầu khí quyển của Trái Đất rồi lại đi tới Mặt Trăng và tạo ra màu đỏ giống với màu đỏ của bình minh. Khi đó, bầu khí quyển của Trái Đất đóng vai trò giống như một kính lọc, toàn bộ ánh sáng xanh có bước sóng ngắn bị lọc ra, chỉ có các ánh sáng đỏ/cam có thể đi tới Mặt Trăng. Theo các nhà khoa học tại NASA, màu sắc của Mặt Trăng khi xảy ra hiện tượng nguyệt thực toàn phần bị ảnh hưởng khá lớn bởi "kính lọc" là bầu khí quyển và các nguồn sáng bất thường của Trái Đất, ví dụ núi lửa phun trào sẽ làm cho Mặt Trăng đỏ đậm hơn mức bình thường. Trong quá trình xảy ra nguyệt thực, Mặt Trăng sẽ có các màu khác nhau, chuyển dần từ xám sang cam và cuối cùng là hổ phách