Pourquoi est-ce que certains nuages sont gris et d'autres blancs?...

Déjà qu'il n'y en a pas deux pareils, si en plus, ils ont des couleurs différentes, on ne va jamais s'en sortir...

D'innocents petits nuages dans un ciel d'été

Bon, tout le monde sait ce qu'est un nuage? Ne répondez pas tous à la fois... Non, pas de la vapeur d'eau: elle est invisible. Mais plutôt de minuscules gouttes d'eau, ou de petits cristaux de glace s'ils sont assez hauts ou assez froids. Vous pouvez en savoir un peu plus sur leurs formes ici si vous voulez. A propos de leurs couleurs, il faut sûrement faire intervenir la lumière dans l'affaire.

Donc, première source: le fond de ciel et le Soleil:

La lumière a beaucoup de difficultés à traverser ce chaos de gouttelettes d'eau. Son trajet ne sera pas du tout rectiligne. Ce qui fait que de l'autre côté, on n'aura plus du tout une image "propre" du fond de ciel, mais très brouillée par la diffusion subie par la lumière. Plus l'épaisseur traversée est grande, et moins de lumière arrive a peu près dans l'axe de propagation initial. Donc, plus le nuage est épais, et plus il paraît sombre.

C'est d'alleurs ce qui explique que sur la première image de l'article, les parties centrales des nuages soient plus sombres que les bords.

Voici un "modèle" de nuage visible en transparence: un rideau replié en 7 couches en haut, 5 couches au centre, et une seule en bas... Dès que j'ai un moment, je le repasse... Comme vous le voyez, il est plus lumineux en bas qu'en haut.

Mais le sol réemet aussi de la lumière pa réflexion. Cette source contribue à ajouter un peu de lumière à la surface visible des nuages.

On comprend alors pourquoi, même si les nuages sont peu épais, mais qu'ils sont étendus sur une grande surface, il peuvent paraître plus sombres que s'ils étaient isolés: la lumière réfléchie par le sol est en effet plus faible.

Si le nuage est bien éclairé de face (la portion de lumière l'ayant traversé et venant à nous est alors plus faible), la "rétrodiffusion" (diffusion par réflexion) sera importante, et il ressemblera à une montagne de blanc en neige. C'est souvent le cas pour les Cumulo-Nimbus, ces gros nuages d'orage à développement vertical. Leurs parois latérales sont souvent éclairées dans ces conditions, alors que les nuages plus plats, sont plus souvent vus en transparence.

Sans compter qu'ils peuvent aussi se faire de l'ombre les uns aux autres, ce qui rajoute encore des conditions d'observations différentes, et les rends si divers...

Pour finir, une petite lecture de nuages: