ألوان السحب والسماء

2013 دليل التنبؤ الجوي

ستورم دنلوب

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

علوم الأرض والجيولوجيا

تكون السماء العادية في النهار زرقاء اللون لأن ذرات الأوكسجين والنتروجين في الهواء تنشر بقوة الأمواج الزرقاء والبنفسجية للضوء الأبيض الذي يصل من الشمس، والعيون البشرية غير حساسة الموجات البنفسجية لذا تظهر السماء زرقاء والشمس صفراء عندما تكون مرتفعة في السماء، أما عندما تكون الشمس قريبة من الأفق عند شروق الشمس وغروبها أو عندما يتبع الضوء طريقاً طويلاً عبر الغلاف الجوي – تحت طبقة واسعة من السحب مثلاً – فلا تصل إلى العين إلا الموجات الصفراء والبرتقالية والحمراء.

يدل عمق اللون في السماء الزرقاء على نقاء الهواء، وتنشر قطرات الماء الضوء الأبيض لذا فإنها عندما تكون موجودة يظهر الهواء بلون أفتح، ويستخدم الذهن الألوان الزرقاء الفاتحة التي تنشأ في مسافات متزايدة (ظاهرة معروفة باسم المنظور الهوائي) تلقائياً لقياس المسافات، وتظهر السماء زرقاء داكنة وعميقة في الارتفاعات العالية حيث يكون الهواء نقياً.

كما تنشر الجزيئات الصلبة المعلقة في الغلاف الجوي الضوء من كل الموجات مما يمنح السماء لوناً أفتح، وقد تؤثر حسب حجمها على طول الموجات وفي حالات نادرة مثلاً قد تكون بأحجام بحيث تنشر الموجات البرتقالية والحمراء فتظهر الشمس أو القمر بلون أزرق أو أخضر، كما تمتص الجزيئات الصلبة الضوء وتشكّل ضباباً داكناً، وهي تتشكل خلال اليوم وتؤدي إلى طبقة بنية بالقرب من السطح يمكن رؤيتها بسهولة حول غروب الشمس.

وتنشأ التأثيرات المختلفة قليلاً عندما يكون هناك اندلاع بركاني كبير يطلق الغبار (الرماد) أو قطرات ثاني أوكسيد الكبريت إلى أعلى الغلاف الجوي، وعادة ما تضيء الشمس أثناء شروقها أو غروبها طبقة الغبار وتظهر بشكل متميز مع خطوط عبر السماء على الزاوية اليمينية تقريباً باتجاه الإضاءة، وبالعكس تجتمع قطرات ثاني أوكسيد الكبريت مع الماء لتشكيل قطرات من حمض الكبريت، وهي تنشر اللون الأحمر من الشمس لتشكيل قوس شفقي فوق الشمس الغاربة (عادة ما تكون من الألوان الأزرق الفاتح مع الأصفر والبرتقالي والأحمر باتجاه الأفق) مع اللون النبفسجي المشرق والمتميز،وهذا التأثير المعروف باسم الضوء البنفسجي مذهل جداً بصرياً لكنه من الصعب تصويره بسبب حدود الفلم وحساس الكاميرا، ولم ير أحد الضوء البنفسجي القوي منذ اندلاع بركان جبل بيناتوبو في الفلبين في عام 1991.

قطرات المطر صغيرة جداً وتنشر ضوء جميع الموجات ولذلك فإن اللون الأساسي للسحب هو اللون الأبيض، وهي موجودة بأعداد كبيرة في أغلب السحب بحيث يصل القليل من الضوء إلى داخل الغيمة، وعندما تبدأ سحابة بالتشتت تتبخر القطرات الصغيرة أولاً أما القطرات الكبيرة المتبقية فتمتص كمية كبيرة من الضوء لذا تبدو السحب القديمة داكنة اللون وخاصة عندما نراها أمام خلفية من السحب الجديدة، ولنفس السبب فإن السحب التي بدأت بالتبخر تظهر حافة داكنة أكثر حول الجسم الرئيسي للغيمة.

وتتأثر ألوان السحب بالضوء الذي يصل إليها من السماء والشمس، وعادة ما تظهر السحب غير المضاءة بضوء الشمس بشكل مباشر زرقاء لأنها تعكس الضوء الأزرق من السماء، وتكون قاعدة السحب العميقة داكنة اللون بشكل عام ويظهر ذلك بشكل خاص مع المزن الركامية الكبيرة، وقد يساعد ذلك أحياناً على تحديد موقع مثل هذه السحب وخاصة عندما تكون قمة السحب مخفية بالسمحاق الطبقي المتداخل.

وعندما تضاء الجوانب السفلية للسحب بالموجات الحمراء والبرتقالية من الشمس الغاربة لتؤدي إلى سماء حمراء في الليل فإنها بالطبع دلالة على أن الطقس سيتحسن، وتقترب أنظمة الطقس بشكل عام من الغرب فتشير السحب الحمراء إلى أن السماء في الغرب صافية وأن أي نظام يتجه شرقاً، وبالعكس فإن السماء الحمراء في الصباح تشير إلى أن السماء الشرقية صافية إلا أن السحب والطقس المتقلب يتحرك من الغرب.