¿Por qué las nubes son blancas?

Bueno, ya que el sencillo post sobre el porqué del color blanco de la luna y amarillo del sol pareció gustar tanto, vamos a proseguir desentrañando pequeños “misterios” domésticos. Como bien sabéis las gotas de agua son transparentes, aunque cuando se agrupan en masa toman ese tono azul que da a nuestro planeta su característico color cuando se le contempla desde el espacio. Pero si las nubes son básicamente condensaciones de agua ¿Por qué vemos blancas a las – llamémoslas – “corrientes”, y grises las de agua?

Uno podría pensar que ya que las masas de agua son azules, y ya que el cielo también es azul, lo normal sería que las nubes se mimetizaran contra el cielo y no se vieran en absoluto. No obstante, la experiencia nos dice que las nubes están ahí, blancas o grises, dispuestas a arruinar tu día de playa.

Como expliqué en mi anterior post, la combinación de las distintas longitudes de onda de la luz, da lugar a la llamada luz blanca. Sin embargo, la atmósfera terrrestre tiende a dispersar el azul (lo cual explica que veamos el cielo de color azul). Esto se debe a que las diminutas partículas que componen la atmósfera tienden a absorber a la luz de menor longitud de onda, mientras que permiten que el resto de longitudes de onda lumínicas pasen a su través. Un fenómeno explicado por la dispersión de Rayleigh.

Las nubes, también esparcen la luz. Sin embargo, al contrario que las pequeñas moléculas de nitrógeno y oxígeno de nuestra atmósfera, que son bastante “quisquillosas” a la hora de elegir la longitud de onda de la luz que deciden dispersar, las gotas de agua (que son más grandes) dispersan a todas las clases de luz en todas las direcciones (un fenómeno explicado por la difusión de Mie). Cuando miramos a lo alto, hacia las nubes, vemos luz roja, azúl, amarilla, naranja y verde llegando al mismo tiempo. No distinguimos cada uno de los colores individualmente puesto que todos llegan simultáneamente combinados desde un mismo punto formando luz blanca.

Así pues, podríamos decir que las gotitas de agua que componen las nubes no tienen querencia alguna por dispersar un tono en concreto (como le pasa a la atmósfera con el azul) sino que las dipersan a todas por igual, y es por eso que los conos de nuestro ojos las perciben como blancas.

Sin embargo, todos sabemos que los colores de las nubes cargadas de agua pueden ir desde el gris al casi negro. Pues bien, aunque pueda resultar confuso, la luz que nos llega desde estas nubes tormentosas sigue siendo blanca; sencillamente ocurre que hay menos cantidad de luz capaz de atravesar la nube.

Como hemos visto, la difusión de Mie esparce la luz en todas direcciones. Como las nubes de lluvia tienden a ser más anchas y más altas que las regulares, es lógico pensar que cuantas más capas de gotas de agua tiene que atravesar la luz, más probable es que esta salga reflejada hacia arriba en lugar de hacia el suelo.

Así pues, las nubes densas y altas filtran cada vez más luz (en función a la cantidad de agua que almacenen), creando una especie de “eclipse” aquí abajo en el suelo, desde donde las vemos cada vez más y más oscuras, mientras corremos buscando un lugar donde refugiarnos de la inminente tormenta.

No obstante, si tomases un avión y las sobrevolases, las verías tan blancas como a las normales. ¡Cuestión de saber ubicarse!

Fuentes consultadas Io9 y LaJornadaMichoacan.

9 Comentarios

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César

El artículo es básicamente correcto, pero me gustaría añadir un par de matices menores y simplificando mucho:

-el agua de las nubes dispersa la luz pero también absorbe una parte de la radiación incidente.

- las nubes son blancas cuando las gotas son muy pequeñas. De esta manera la luz incidente se ve reflejada “antes” de que pueda penetrar en la nube, ya que las gotitas ocupan muy bien el espacio y apenas dejan huecos. En este caso se absorbe una cantidad pequeña de la luz incidente.

- las nubes son más oscuras conforme las gotitas se agrupan para formar gotas mayores, dejando huecos entre ellas, por los que penetra parte de la luz incidente para ser absorbida en su totalidad. Cuanto más grandes las gotas más negra la nube.

- un dato poco conocido: el agua “es” azul, poco, pero azul. Se trata de uno de los pocos ejemplos, si no el único, en el que la coloración de una sustancia no artificial se debe a transiciones vibracionales de la molécula. En el resto de los casos el color se produce por interacciones entre los fotones y los electrones de las moléculas.

Un cordial saludo.

Mario

Bueno al final es muy simple. Las nubes absorben y reflejan todas las longitudes de onda por igual. Las cosas que hacen eso las percibimos dentro de la gama del blanco al negro pasando por todos los grises. El ser humano es capaz de distinguir unos 200 pasos de grises entre el blanco y el negro. De todas maneras la percepción de la luminosidad y del color de los objetos es un fenómeno psicofísico complejo y el mismo color o nivel de luminosidad puede ser percibido de diferente manera según el entorno en el que lo situemos. Un gris percibido como gris en un entorno más o menos luminoso nos puede parecer blanco en un entorno más oscuro. Y si hablamos de la percepción del color las cosas se complican mucho más debido a fenómenos como el metamerismo.
http://es.wikipedia.org/wiki/Metamer...%28color%29

Ricardo ScieppaquerciaRicardo Scieppaquercia

Muy interesante, hoy vi en la provincia de Buenos Aires Argentina, en un cielo azul con algunas nubes blancas, una nube con los colores del arco iris y en otras dos ocasiones, una vez en Córdoba y otra en Buenos Aires, una nube verde junto a otras nubes blancas. No se cual es el motivo.

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