雨雲はなぜ黒いのですか?

光が通り抜けにくいため

雲は小さな水滴や氷の粒でできている。もとは水だから本来は透明なはず。それが白く見えるのは、水滴や氷の粒の表面で光が乱反射する(さまざまな方向にはね返る)ため。氷でできている雪が白く見えるのと同じしくみだ。そして、光が乱反射すると、通り抜ける光はその分だけ少なくなる。普通の雲でも、光が当たっている上の部分(太陽のある側)は白いけれど、雲の下(底)の方は黒いよね。同じ雲でも光が当たっていない部分は黒っぽく見えるんだ(図1)。
空に浮かんでいる雲にはさまざまな種類があり、濃さがかなり違う。濃い雲…つまり、水滴や氷の粒がびっしりと集まった雲では、光はほとんど通り抜けないので、より暗く見える(図2)。雨雲は、雨を降らせるぐらいだから水滴や氷の粒がとても濃く、通り抜ける光の量が少ないので黒く見えるというわけ。なお、これは私たちが雲の下から見上げているからで、飛行機などで雲の上から観察すると、雨雲は光のほとんどを乱反射させるので、黒ではなく真っ白に見えるよ。
(山村紳一郎)

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