ท้องฟ้าในแต่ละช่วงเวลามีสีสันเปลี่ยนแปลงไปอยู่ตลอด ทั้งสีเหลืองทองในตอนเช้า สีฟ้าเข้มขึ้นเมื่อสาย และสีแดงไล่เฉดสีไปจนเป็นสีม่วงเข้มสลับกันไปก่อนที่จะมืดสนิทในเวลากลางคืน แต่กลับมีบางวันที่ท้องฟ้ายามเย็นมีสีแดงมากเป็นพิเศษ คนโบราณจึงสังเกตว่า วันต่อมามักจะมีพายุฝนฟ้าคะนองพัดผ่านเข้ามา หรือที่คนไทยคุ้นเคยกันดีในชื่อที่เรียกว่า "อุกาฟ้าเหลือง"

ปรากฏการณ์ท้องฟ้าสีแดงนี้เกิดจากการกระเจิงของแสง ซึ่งโดยปกติมักจะเกิดขึ้นในตอนเช้าและตอนเย็นอยู่แล้วในธรรมชาติ เนื่องจากแสงจากดวงอาทิตย์มีรังสีที่มีความยาวคลื่นแตกต่างกัน ตั้งแต่รังสีอัลตร้าไวโอเล็ต หรือ UV ไปจนถึงรังสีอินฟราเรด โดยรังสีที่เป็นแสงที่มนุษย์สามารถมองเห็นได้ (Visible light) คือแสงขาว ที่ประกอบไปด้วยแสงสีต่าง ๆ กัน เรียงจากที่มีความยาวคลื่นน้อยไปมาก นั่นคือ ม่วง คราม น้ำเงิน เขียว เหลือง แสด แดง

ภาพแสดงความยาวคลื่นของแสงสีต่าง ๆ

รังสีของแสงสีต่าง ๆ นี้จะมีความสามารถในการกระเจิงที่แตกต่างกัน โดยรังสีที่มีความยาวคลื่นน้อยจะสามารถกระเจิงได้มากกว่าแสงที่มีความยาวคลื่นสูง ดังนั้น แสงสีม่วงไปจนถึงสีน้ำเงินจึงสามารถกระเจิงได้ดีกว่าในช่วงเวลากลางวัน เนื่องจากแสงจากดวงอาทิตย์ถูกส่องลงมาโดยตรง แตกต่างจากตอนเช้าหรือตอนเย็นเนื่องจากเวลาดังกล่าวแสงจะมีระยะในการเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศมากขึ้น ทำให้แสงที่กระเจิงได้ดีจะกระเจิงออกไปจนหมด จึงเหลือเพียงแสงสีที่กระเจิงได้น้อย นั้นคือแสงสีเหลืองไปจนแสงสีแดง ที่มีความยาวคลื่นมากกว่า

ท้องฟ้าสีชมพูม่วง ก่อนพายุฮากิบิส จะเข้าที่ประเทศญี่ปุ่น

การกระเจิงของแสงนี้ยังมีปัจจัยที่สำคัญอีกอย่างหนึ่ง นั่นคือ อนุภาคที่ลอยอยู่ในอากาศ ซึ่งเมื่อมีอนุภาค เช่น ไอน้ำ หรือฝุ่นละออง ลอยอยู่ในอากาศ  จะทำให้แสงมีการกระเจิงมากยิ่งขึ้น โดยเฉพาะแสงสีน้ำเงิน จึงเหลือแต่แสงที่กระเจิงได้น้อยคือ แสงสีแดง ดังนั้น ในเวลาก่อนที่พายุจะพัดมา มีความชื้นในอากาศสูง ไอน้ำปริมาณมหาศาลถูกพัดพามาตามสายลม เมื่อแสงอาทิตย์ส่องผ่านจึงเกิดการกระเจิงของแสงมากเป็นพิเศษ เราจึงมองเห็นท้องฟ้าก่อนจะมีพายุเป็นสีแสด หรือสีแดงมากกว่าช่วงเวลาปกติ

บทความที่เกี่ยวข้อง
-การกระเจิงของแสง (Scattering)
- ทำไมท้องฟ้าจึงเป็นสีฟ้าในตอนกลางวัน และเป็นสีส้มในตอนเช้าและเย็น