月亮实际的大小并没有变化，只是因为视觉上的错觉，让人觉得月亮变大了。当月亮在地平线附近时，它更靠近建筑物和树木这类更为人所熟悉的地面物体，同时，将两种景物重叠毗邻会改变人脑中对景深的暗示。你知道建筑物就在自己的眼前，作为补偿，人脑就会假定此时的月亮要比它高高悬挂在空中、周围没有任何参照物时来得更大。
在海边，周围没有任何建筑物和树木，就不会出现景深暗示，所以也就不会产生类似的错觉。另一个检验的方法就是头冲下，视线穿过两腿之间观察月亮。此时所有的景深暗示被完全消除，因此人的错觉也被削弱了不少。当你头冲下地观察树木之中的月亮时，大脑就只把树木当作一个形体，而不是当作树木来看待。
如果要让自己相信月亮大小并未变化，自己只是被视觉上的错觉所迷惑，那么可以通过测算天空中月亮的实际尺寸来证实。最好的方法就是在玻璃窗上小心仔细地贴上一张纸，当月亮在地平线附近和在半空中时分别描摹下当时月亮的形状。在画的时候，要注意自己头部的位置，以使得两次分别描摹的时候眼睛与纸的距离完全相等。
月亮看上去会变大与大气层的影响基本没有关系。如果说大气层会对人们观察到的月亮造成什么影响的话，那么也是使整个月亮看上去颜色略微变浅或是显得微微有些扁。
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