Всеми признанного объяснения не существует до сих пор, однако в любом случае ясно, что это иллюзия, причем иллюзия, возникающая в нашем мозгу. Никакая «рефракция» или «больший путь через атмосферу, который проходят горизонтальные лучи», не меняют зрительных размеров Луны, что демонстрируют и снимки — на них она одинаковая в любой точке небесной сферы.

Соответственно, ретинальное изображение Луны (то есть ее отпечаток на сетчатке глаза) всегда одинаково, а вот мозг воспринимает его по-разному.

Долгое время полагали, что все дело в законах перспективы. Положите на фотографию, на которой запечатлена уходящая за горизонт дорога, два одинаковых бумажных кружка: один на место, находящееся ближе к наблюдателю, другой туда, где дорога пропадает вдали. На фоне снимка первый кружок будет казаться маленьким, а второй — большим. Может, и с Луной дело обстоит так же? Когда в поле зрения кроме Луны попадают другие объекты (лес, горы и так далее), находящиеся явно ближе нее, мозг воспринимает ее как более далекий, а значит, более крупный объект. На фоне же чистого неба Луна кажется более близкой, а значит, и меньшей по размеру. Но ведь на море тоже нет предметов, дающих представление о расстоянии. Тем не менее и моряки видят Луну над горизонтом большой.

Согласно теории, предложенной в начале 1960-х годов Ллойдом Кауфманом и Джеймсом Роком (впрочем, близкие идеи высказывал Леонард Эйлер, живший двумя столетиями ранее) и подтвержденной психологами экспериментально, мозг «полагает», что небесный купол представляет собой не правильную полусферу, а как бы приплюснутую.

А раз так, то и объекты (ту же Луну) на горизонте он считает более удаленными, чем находящиеся в зените. И хотя глаз фиксирует один и тот же угловой размер Луны (около 0,5 градуса), мы автоматически вводим поправку на расстояние и получаем разные образы одного и того же объекта. А вот почему мы представляем сферу именно такой, исследователи пока объяснить не могут.