톡톡 과학 - 흰 구름·먹구름 색깔은 왜 다른가요?

톡톡 과학 - 흰 구름·먹구름 색깔은 왜 다른가요 (AI로 이미지 생성)
톡톡 과학 - 흰 구름·먹구름 색깔은 왜 다른가요 (AI로 이미지 생성)

우리는 하늘에 떠 있는 구름을 매일 마주합니다. 같은 구름인데 어떤 날은 흰 구름이 보이고, 또 어떤 날은 먹구름이 보여요.

그런데 흰 구름과 먹구름은 왜 색깔이 다른 지 궁금하지 않았나요? 우리 함께 알아보도록 해요.

구름은 공기 중의 수증기가 차가운 곳으로 올라가면서 작은 물방울이나 얼음 결정으로 변해 만들어져요. 이 작은 물방울들은 너무 작아서 땅으로 떨어지지 않고 공기 중에 떠 있을 수 있어요. 구름은 빛과 상호작용하면서 다양한 색깔을 보여줍니다.

흰 구름은 왜 하얗게 보일까요?

흰 구름은 물방울이 작고 고르게 분포되어 있어요. 이 물방울들은 태양빛을 모든 방향으로 산란시키는데, 이 과정에서 빛의 모든 색이 섞여 흰색으로 보이게 돼요. 마치 하얀 눈이 빛을 반사해서 밝게 보이는 것과 같은 원리랍니다.

먹구름은 왜 어두운 색일까요?

먹구름은 비가 오기 직전에 나타나는 구름이에요. 이 구름에는 크고 무거운 물방울이 모여 있어요. 크고 밀도가 높아서 빛을 흡수하는 양이 많아져요. 빛이 구름을 통과하지 못하고 흡수되기 때문에 우리 눈에는 검은색이나 회색으로 보이는 거예요. 또한, 비가 내리기 전에는 구름이 더 두꺼워지기 때문에 햇빛이 거의 통과하지 못해 더 어두워 보이는 거랍니다.

이렇게 구름의 색깔은 햇빛이 어떻게 반사되고 흡수되느냐에 따라 달라지는 거랍니다.

예를 들어 흰 구름은 빛이 고르게 산란되어 밝고 하얗게 보이고, 먹구름은 빛이 흡수되어 어둡게 보여요. 또 해가 뜨거나 질 때 태양빛의 붉은색 파장이 더 많이 산란될 때는 구름이 붉게 물들어 보이기도 합니다.

하늘을 볼 때 구름의 색깔을 관찰하며 날씨를 예측해보는 것도 재미있겠죠?

최지호 기자 jhochoi@etnews.com