Выяснено, что атмосфера Земли, так же как и сама планета, дает густую тень. Как могут давать тень прозрачные слои газов?

Причина заключается в уменьшении рефракции с высотой. Луч света, проходящий через верхние слои атмосферы, отклоняется меньше, чем луч, идущий через нижние, более плотные слои атмосферы. Атмосфера действует на проходящие лучи как рассеивающая линза, которая также дает тень от параллельного пучка света.