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Les nuages sont la partie visible de l'eau atmosphérique. Ils sont constitués d'éléments microscopiques d'eau condensée, appelés hydrométéores (gouttelettes d'eau, cristaux de glace, neige, etc.). Des éléments microscopiques, mais toutefois pas aussi fins que les molécules qui composent l'air. Et c'est cette différence de taille qui donne d'abord sa couleurcouleur blanche à un nuage.
Les moléculesmolécules présentes dans l'airair, en effet, diffusent mieux les courtes longueurs d'ondelongueurs d'onde que les longues. C'est pourquoi le ciel est bleu. Ou nous apparaît bleu, pour être plus exact. Du fait du diamètre plus important des gouttelettes d’eau, les nuages absorbent et diffusent toutes les longueurs d’onde du rayonnement solaire de la même manière, donnant ainsi au nuage sa belle couleur blanche. Tant que le nuage n'est pas trop chargé en gouttelettes, justement, et qu'il n'est pas trop épais.
Les nuages annonciateurs de pluie, chargés en eau, apparaissent généralement plus sombres que les autres. © Gellinger, Pixabay, CC0 Creative Commons
Une question de forme et d’éclairement
Car parfois, la base d'un nuage apparaît grise, voire presque noire. C'est souvent le cas de la base des cumulonimbus, les nuages d'orages. Cela est dû au fait qu'ils sont si épais - sachez que leur épaisseur moyenne est de sept kilomètres et qu'elle peut atteindre quinze kilomètres - que l'intensité du rayonnement solaire est atténuée lorsqu'il atteint la base du nuage. À l'inverse, lorsque certains nuages sont trop peu denses, ils peinent à diffuser la lumièrelumière et apparaissent aussi plus sombres.
Mais les choses ne sont pas toujours aussi simples. Car interviennent notamment les conditions dans lesquelles nous observons les nuages : la réflexion de la lumière par le sol et les conditions d'éclairement - éclairement de face ou non, éclairement par le dessus observé depuis le hublot d'un avion, etc.
Notez enfin que parfois, les couleurs de l’arc-en-ciel apparaissent dans les nuages. On parle alors de nuages iridescents. Lorsque les gouttelettes qui les forment sont nombreuses, uniformément réparties et de taille identique, tout particulièrement.
