6.58. Яркие облака и темные тучи

Почему чаще всего облака белые и яркие? Почему тучи бывают темные? Почему края некоторых темных туч яркие (говорят, что у таких туч есть «серебряная подкладка»)?

ОТВЕТ • Облака белые по трем причинам. Во-первых, капли воды примерно одинаково рассеивают лучи всех цветов, составляющих белый солнечный свет. Во-вторых, капли плохо поглощают свет, поэтому свет не окрашивается в результате поглощения. В-третьих, до того как попасть к наблюдателю, свет многократно рассеивается на каплях. Любой набор маленьких рассеивателей, для которых эти три условия выполняются, при освещении выглядит белым. Туча может казаться темной по контрасту с окружающим ее небом, если она настолько плотная, что не пропускает солнечный свет. Туча, которая с земли кажется темной, может выглядеть белой и яркой, если смотреть на нее сверху из самолета. При взгляде из самолета темными будут только те тучи, на которые не попадает прямой солнечный свет.

На каплях воды в туче свет интенсивно рассеивается вперед. Рассеяние в любом другом направлении гораздо слабее. Поэтому если наблюдатель видит темную тучу вблизи солнца, капли на ее краях интенсивно рассеивают свет в его направлении. Хотя внутренняя часть такой тучи будет темной, сильное рассеяние на ее более тонких краях делает их ярче. Если туча далеко от солнца, интенсивного рассеяния света в направлении наблюдателя на ее краях не происходит, и он не видит «серебряной подкладки».