Khi nói đến màu sắc của bầu trời, mọi người sẽ nghĩ đến màu xanh. Khi chúng ta nghĩ về màu sắc của những đám mây, mọi người sẽ nghĩ đến màu trắng. Thế tại sao mây đen lại màu xám ? Có cơ sở khoa học nào cho những khuôn mẫu này không ? Một số nguyên tắc đằng sau điều này là gì ?
Có những màu sắc khác nhau của những đám mây trên bầu trời, một số rất trắng, một số rất đen. Mây được tạo ra từ những giọt nước li ti và những hạt băng.
Mây có màu trắng vì chúng phân tán ánh sáng mặt trời chiếu vào chúng. Đồng thời, rất nhiều ánh nắng xuyên qua mây, làm cho mây có vẻ sáng.
Thực tế, mây đen không hẳn là một cách phân loại mây ! Cái mà chúng ta gọi là mây đen thực ra chỉ có thể phân biệt từ màu sắc, còn màu sắc của mây chỉ là trò đùa nhỏ của ánh sáng.
Khi mặt trời xuyên qua các đám mây, những giọt nước nhỏ trong đám mây sẽ phản chiếu và tán xạ ánh sáng. Ánh sáng từ các đám mây sẽ yếu đi ở những mức độ khác nhau. Vì vây, trạng thái tích tụ hơi nước trong tầng mây và độ dày của tầng mây sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến mức độ đen và trắng của mây.
Khi thời tiết tốt, các giọt nước kết hợp với hơi nước nhỏ hơn, và ánh sáng xuyên qua hầu hết bị tán xạ. Ngay cả khi mây dày hơn vào thời điểm này, thì tác động lên ánh sáng cũng không lớn, nên đám mây trông có vẻ trắng hoặc xám.
Mây đen là nguồn gốc của mưa. Khi chúng tích tụ đến độ dày và trọng lượng nhất định sẽ hình thành mưa. Trong giai đoạn đầu hình thành giọt mưa, các giọt mây chủ yếu dựa vào sự hấp thụ liên tục của hơi nước xung quanh thân mây để ngưng tụ, do đó bề mặt của các giọt mây thường ở trạng thái bão hòa. Trong quá trình đó, những giọt mây lớn dần và trở thành những hạt mưa.
Sau cơn mưa, không khí trở nên bớt ẩm hơn và hơi nước trở lại trạng thái chưa bão hòa. Lúc này, những giọt nước nhỏ trong đám mây bắt đầu bay hơi và ngày càng nhỏ đi, sau đó đám mây trở nên trắng. Nếu những giọt nước trong đám mây trắng tiếp tục bay hơi, thì khi chúng bốc hơi hết, đám mây trắng sẽ biến mất.
Màu sắc của đám mây cũng liên quan đến độ dày của nó. Mây có màu trắng vì chúng quá mỏng nên ánh sáng mặt trời dễ dàng chiếu vào và có màu trắng. Độ dày của đám mây quyết định màu sắc.
Khi bạn gặp những đám mây thành tầng dày hoặc mây tích lũy, mặt trời và mặt trăng khó có thể xuyên qua và những đám mây có vẻ tối tăm. Các tầng mỏng hơn và những đám mây gợn sóng có vẻ nhạt hơn và có màu xám. Vì lý do này, mây vào ngày nhiều mây có màu xám.