月全食时月亮变红是因为地球挡住了太阳光，只允许红光折射到月球上。

月全食是一种天文现象，发生在地球运行到太阳和月球之间，三者恰好在一条直线上时。此时，地球的影子会落在月球上，导致月球进入地球的本影区。在这个过程中，太阳光无法直接照射到月球上，但地球大气层会折射并散射太阳光，使部分光线能够到达月球。

1. 地球大气层的折射作用

地球大气层中的气体和微粒会散射短波长的蓝光，而允许长波长的红光通过。当太阳光通过地球大气层时，蓝光被散射到各个方向，而红光则主要沿着地球大气层的路径传播，最终到达月球。

2. 光的选择性吸收和散射

太阳光是由不同波长的光组成的，包括红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色。在地球大气层中，氧气和氮气等气体会选择性地吸收和散射这些光线。蓝光和紫光等短波长的光容易被散射，而红光等长波长的光则相对容易通过。

3. 月全食时月球的颜色变化

在月全食期间，由于地球大气层的折射和散射作用，只有红光能够有效地到达月球表面。我们看到的月球会呈现出红色或橙色的色调，而不是平常的白色。这种红色调使得月全食时的月球看起来非常独特，也为天文爱好者提供了一个难得的观测机会。

4. 月全食的持续时间和频率

月全食的持续时间通常在几分钟到一个多小时之间，具体取决于地球、太阳和月球之间的相对位置。月全食并不常见，通常每几年才会出现一次。对于天文爱好者来说，月全食仍然是一个令人兴奋和值得期待的天文现象。

月全食时月亮变红是由于地球大气层的折射和散射作用，使红光能够到达月球表面。这个现象为我们提供了一个独特的机会，来欣赏到不同于平常的月球景观。