Comment expliquer ce phénomène ?

[dahu]

bonjour,

j'ai pris la photo du phénomène suivant, en direction du sud, et je ne me l'explique pas...

Comment l'ombre du nuage se retrouve-t-elle portée sur le voile de haute altitude, alors que le soleil se trouve au S.E., c'est à dire derrière l'ombre ?

Pour être plus clair, l'ombre du cumulus se porte sur le voile d'altitude comme si le soleil était à côté de moi.... ce qui n'était pas le cas !

Est-ce un effet d'optique ?

Merci pour vos avis éclairés

(cliquez sur la photo pour l'agrandir)

[cisco-b]

A mon avis, ce n'est pas un voile ; ce nuage blanc se trouve un peu plus bas que le sommet du cumulus.

C'est un phénomène que j'observe assez souvent.

En exemple :

[Météo78]

Ben non, ce n'est pas éclairé comme si le Soleil était derrière toi car sinon tu ne pourrais pas voir l'ombre du nuage. Quand tu regardes une maison avec le soleil dans le dos, tu ne verras pas son ombre à l'opposé.

Le Soleil est derrière le nuage, ce nuage projette son ombre sur l'altocumulus situé un peu plus bas.

[stephdu74]

Ce phénomène se produit également avec les montagnes,comme depuis Chamonix où on pouvait voir l'ombre projetée dans le ciel grâce au soleil.

Je n'arrive plus à retrouver la photo...

En voilà une cependant:

[Météo78]

Ainsi qu'avec tout objet capable de projeter une ombre sur une fine couche nuageuse. C'est l'effet inverse du spectre de Broken.

[dahu]

A mon avis, ce n'est pas un voile ; ce nuage blanc se trouve un peu plus bas que le sommet du cumulus.

Pourtant, le nuage qui reçoit l'ombre semble bien plus haut que le sommet du cumulus, et sa structure est celle d'un "nuage élevé", non ?

Pour moi, cela reste un mystère : un nuage ne peut projeter son ombre que sur le sol, pas sur des nuages situés au dessus de

lui !?

[Kuban]

Quand est-ce que la photo a été prise et à quelle heure ? Je vois le 14/02 à 16h56 en regardant les métadonnées. Ça donnera une idée de la position du soleil. Si c'est à 16h56, le soleil est au sud-ouest.

Les nuages blancs me paraissent être des cirrus plus hauts que le sommet du cumulus, mais c'est difficile de juger : c'est trop zoomé.

Le soleil, le nuage et l'ombre du nuage sont de toute façon alignés tel qu'illustré par les explications et le schéma de Jérémie.

Par exemple, on peut parfois voir sur les images satellites l'ombre des cumulonimbus estivaux, lorsque le soleil décline.

[adri34]

Mais alors pourquoi voit on le haut de la montagne si clairement ou le nuage s'il y a un nuage ombragé devant ? C'est curieux.

[cisco-b]

Il ne faut pas non plus oublier que... la Terre est ronde (selon l'heure, ça peut entrer en ligne de compte).

La photo que j'avais prise date du 29 septembre 2013 à 17h45.

[MAelle05]

Elle est magnifique cette photo !

N'y avait-il pas eu d'autres nuages derrière toi, bien plus froid qui auraient pu faire l'effet d'un miroir ? (ayant eu le pouvoir de dévier la lumière du soleil.)

[Météo78]

Pourtant, le nuage qui reçoit l'ombre semble bien plus haut que le sommet du cumulus, et sa structure est celle d'un "nuage élevé", non ?

Pour moi, cela reste un mystère : un nuage ne peut projeter son ombre que sur le sol, pas sur des nuages situés au dessus de

lui !?

La preuve que non, sinon l'ombre ne serait pas projetée dessus justement...

Quand est-ce que la photo a été prise et à quelle heure ? Je vois le 14/02 à 16h56 en regardant les métadonnées. Ça donnera une idée de la position du soleil. Si c'est à 16h56, le soleil est au sud-ouest.

Les nuages blancs me paraissent être des cirrus plus hauts que le sommet du cumulus, mais c'est difficile de juger : c'est trop zoomé.

Le soleil, le nuage et l'ombre du nuage sont de toute façon alignés tel qu'illustré par les explications et le schéma de Jérémie.

Par exemple, on peut parfois voir sur les images satellites l'ombre des cumulonimbus estivaux, lorsque le soleil décline.

Non, le nuage bien que fin possède des structures nettes et bien délimitées, typiques d'un nuage dont les particules sont à l'état liquide. C'est de l'altocumulus.

Mais alors pourquoi voit on le haut de la montagne si clairement ou le nuage s'il y a un nuage ombragé devant ? C'est curieux.

Un nuage, c'est du brouillard. Il reste une certaine visibilité dans le brouillard. Admettons que la visibilité au sein de la nappe soit de 300m, si le nuage ne fait que 200m d'épaisseur, il apparaîtra translucide et tu pourras voir au travers.

[MAelle05]

La preuve que non, sinon l'ombre ne serait pas projetée dessus justement...

Non, le nuage bien que fin possède des structures nettes et bien délimitées, typiques d'un nuage dont les particules sont à l'état liquide. C'est de l'altocumulus.

Un nuage, c'est du brouillard. Il reste une certaine visibilité dans le brouillard. Admettons que la visibilité au sein de la nappe soit de 300m, si le nuage ne fait que 200m d'épaisseur, il apparaîtra translucide et tu pourras voir au travers.

S'il y avait un "arc en ciel" (désolée, je suis inculte dans les termes. J'implore la clémence! :-) ) projeté sur le nuage où l'ombre de l'altocumulus est visible, n'y aurait-il pas eu un nuage de particules presque solides capables de retransmettre cette lumière solaire ? (donc des ombres ?) en suivant une tangente bien particulière ?

[Cotissois 31]

Hypothèse :

Un nuage d'altitude (très peu dense) se voit uniquement s'il reçoit de la lumière.

Si le cumulus (ou la montagne) masque la lumière, la partie à l'ombre devient "transparente" et non pas celle d'une ombre qui obscurcirait le blanc en gris.

Sur le 1er et le 2e cas, on voit nettement que la partie à l'ombre laisse passer parfaitement le ciel bleu (qui doit être suffisamment non lumineux pour ne pas trahir le nuage)

Sur le 3e cas, la partie à l'ombre laisse passer le ciel bleu (foncé car peu lumineux) et le détail de la montagne.

Non ?

[Météo78]

S'il y avait un "arc en ciel" (désolée, je suis inculte dans les termes. J'implore la clémence! :-) ) projeté sur le nuage où l'ombre de l'altocumulus est visible, n'y aurait-il pas eu un nuage de particules presque solides capables de retransmettre cette lumière solaire ? (donc des ombres ?) en suivant une tangente bien particulière ?

Hélas, le "presque solide" n'existe pas pour l'eau en physique. Comme il s'agit d'eau en surfusion (liquide en dessous du point de congélation), la moindre particule de glace entraînerait une réaction en chaîne provoquant la transformation du nuage d'eau liquide en eau solide. La façon la plus remarquable de voir ce phénomène est sa manifestation en "hole punch cloud" où le changement d'état grandit de façon concentrique tout autour du point où a eu lieu la perturbation.

https://www.google.fr/search?q=hole+punch+cloud&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiu5rvxp6XLAhUBAxoKHR_IBaIQ_AUIBygB&biw=1600&bih=799

De toutes façons, même si un nuage était constitué de glace, les cristaux sont orientés de façon relativement aléatoire. Leur forme et leur orientation donnent lieu à des phénomènes de réflexion et de réfraction bien définis que l'on retrouve sous forme de photométéores, ce sont les fameux halos.

http://www.atoptics.co.uk/halosim.htm

En aucun cas, un nuage entier ne peut agir en miroir.

Hypothèse :

Un nuage d'altitude (très peu dense) se voit uniquement s'il reçoit de la lumière.

Si le cumulus (ou la montagne) masque la lumière, la partie à l'ombre devient "transparente" et non pas celle d'une ombre qui obscurcirait le blanc en gris.

Sur le 1er et le 2e cas, on voit nettement que la partie à l'ombre laisse passer parfaitement le ciel bleu (qui doit être suffisamment non lumineux pour ne pas trahir le nuage)

Sur le 3e cas, la partie à l'ombre laisse passer le ciel bleu (foncé car peu lumineux) et le détail de la montagne.

Non ?

Disons que c'est une question de contraste. Sur la 3ème photo, on peut distinguer que le nuage éclairé n'est pas cramé et que le ciel autour est trop sombre, ce qui indique un fort grossissement sur une zone très proche du Soleil avec une faible exposition/ouverture.

Dans ce cas, pour faire une photo correcte de la montagne, il est nécessaire de ne pas surexposer l'image, ce qui n'est pas le cas dans les deux photos précédentes où la zone environnante est cramée mais où ça n'influe pas sur l'interprétation de l'image dans sa globalité.

[MAelle05]

Hélas, le "presque solide" n'existe pas pour l'eau en physique. Comme il s'agit d'eau en surfusion (liquide en dessous du point de congélation), la moindre particule de glace entraînerait une réaction en chaîne provoquant la transformation du nuage d'eau liquide en eau solide. La façon la plus remarquable de voir ce phénomène est sa manifestation en "hole punch cloud" où le changement d'état grandit de façon concentrique tout autour du point où a eu lieu la perturbation.

https://www.google.fr/search?q=hole+punch+cloud&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiu5rvxp6XLAhUBAxoKHR_IBaIQ_AUIBygB&biw=1600&bih=799

De toutes façons, même si un nuage était constitué de glace, les cristaux sont orientés de façon relativement aléatoire. Leur forme et leur orientation donnent lieu à des phénomènes de réflexion et de réfraction bien définis que l'on retrouve sous forme de photométéores, ce sont les fameux halos.

http://www.atoptics.co.uk/halosim.htm

En aucun cas, un nuage entier ne peut agir en miroir.

Disons que c'est une question de contraste. Sur la 3ème photo, on peut distinguer que le nuage éclairé n'est pas cramé et que le ciel autour est trop sombre, ce qui indique un fort grossissement sur une zone très proche du Soleil avec une faible exposition/ouverture.

Dans ce cas, pour faire une photo correcte de la montagne, il est nécessaire de ne pas surexposer l'image, ce qui n'est pas le cas dans les deux photos précédentes où la zone environnante est cramée mais où ça n'influe pas sur l'interprétation de l'image dans sa globalité.

Merci ! halos était le terme que je devais mémoriser. (Je ne dirai plus : " arc en ciel!" ) Merci ! (petite piqure de rappel.)

Perso je ne pensais pas à l'intégralité d'un nuage. Le presque n'est pas scientifique. Ma pensée était plus orientée sur l'instant T de formation. Instant très bref, qui aurait pu , tel un arc en ciel , créer ce phénomène.

Est-ce possible ?

[Météo78]

Donc en gros tu demandes si la différence entre la zone sombre et la zone claire pourrait être due à une différence de composition (liquide ou solide) du nuage?

[Cotissois 31]

A vérifier, mais je pense bien qu'une ombre portée est impossible sur des cirrus peu épais. Il semble bien sur les photos que le nuage disparaît lorsqu'il passe à l'ombre de quelque chose (sommet élevé, cumulonimbus). Les cristaux de glace sont là mais perdent leur pouvoir de "lumière blanche".

Non ?

[Twister83]

Je viens de trouver une vidéo avec le même phénomène

c'est très beau en tous cas

[MAelle05]

Donc en gros tu demandes si la différence entre la zone sombre et la zone claire pourrait être due à une différence de composition (liquide ou solide) du nuage?

Oui ! En quelque sorte !

Surtout pour savoir s'il est possible que la transformation, changement d'état de l'eau, à cet instant T, puisse enlever cette transparence qui caractérise les nuages.("vapeur")

Serait-il possible que des cristaux en formations aient pu réfléchir ou retransmettre la lumière solaire, quelques instants, pour que nous humains puissions voir une ombre? Ceux de la PREMIERE photo pas celle de la deuxième: l'ombre de la montagne. (Celle de Ciscob, où l'ombre de est celle d'un "objet" opaque la montagne.)

[MAelle05]

Je viens de trouver une vidéo avec le même phénomène

c'est très beau en tous cas

A vérifier, mais je pense bien qu'une ombre portée est impossible sur des cirrus peu épais. Il semble bien sur les photos que le nuage disparaît lorsqu'il passe à l'ombre de quelque chose (sommet élevé, cumulonimbus). Les cristaux de glace sont là mais perdent leur pouvoir de "lumière blanche".

Non ?

Qu'est-ce la lumière blanche ?

[Météo78]

A vérifier, mais je pense bien qu'une ombre portée est impossible sur des cirrus peu épais. Il semble bien sur les photos que le nuage disparaît lorsqu'il passe à l'ombre de quelque chose (sommet élevé, cumulonimbus). Les cristaux de glace sont là mais perdent leur pouvoir de "lumière blanche".

Non ?

ça dépend de l'épaisseur, certes, mais aussi de la concentration en cristaux.

Certes, le nuage ne sera plus blanc comme s'il était éclairé mais l'ombre apparaît par contraste avec la zone restant éclairée. Le bleu sera de plus en plus grisé à mesure que le nuage augmente en épaisseur et en teneur en gouttelettes ou en cristaux.

Oui ! En quelque sorte !

Surtout pour savoir s'il est possible que la transformation, changement d'état de l'eau, à cet instant T, puisse enlever cette transparence qui caractérise les nuages.("vapeur")

Serait-il possible que des cristaux en formations aient pu réfléchir ou retransmettre la lumière solaire, quelques instants, pour que nous humains puissions voir une ombre? Ceux de la PREMIERE photo pas celle de la deuxième: l'ombre de la montagne. (Celle de Ciscob, où l'ombre de est celle d'un "objet" opaque la montagne.)

Un changement d'état du nuage se traduit plus par un changement de sa texture, il deviendra plus "flou" et aura des contours fibreux, ce sont les deux caractéristiques de ces nuages.

[dahu]

Ben non, ce n'est pas éclairé comme si le Soleil était derrière toi car sinon tu ne pourrais pas voir l'ombre du nuage. Quand tu regardes une maison avec le soleil dans le dos, tu ne verras pas son ombre à l'opposé.

Le Soleil est derrière le nuage, ce nuage projette son ombre sur l'altocumulus situé un peu plus bas.

J'avoue ne pas bien comprendre.... Tout d'abord, sur ma photo, l'altocumulus a une altitude supérieure à celle du cumulus, puisqu'il est en arrière-plan.

Ensuite, il est bien certain que l'ombre d'un nuage va se projeter sur ce qui est en dessous de lui....

Or, dans ce cas, l'ombre semble se situer à haute altitude, et à l'endroit opposé de ce qu'elle devrait être, selon la position du soleil.

Après lecture de tous les posts, et dans mon langage "vulgaire", je vais essayer de résumer ce que j'ai compris en termes simplifiés :

le soleil frappe sur la face exposée du cumulus. La lumière du soleil se reflète sur la couleur claire du nuage (ou sur les cristaux de glace qui le composent ?), et ce reflet de lumière s'oriente vers une altitude plus élevée.

En arrivant sur l'altocumulus, cette "lumière renvoyée" (reflet) rend celui-ci invisible.

Pourquoi ? En temps normal, quand il n'y a pas le reflet projeté dont on parle, l'altocumulus est visible du sol, cela voudrait dire que les cristaux de glace sont visibles car ils sont éclairés par le soleil qui est au dessus.

Lorsque les cristaux de l'altocumulus reçoivent le violent reflet du cumulus depuis une altitude inférieure, la lumière provient donc d'une direction différente (opposée à l'éclairage direct du soleil) et, ils deviendraient invisibles depuis le sol car éclairés différemment ?

Il ne s'agirait donc pas du tout d'une ombre mais, au contraire, d'un reflet qui changerait notre vision depuis le sol.

N'hésitez pas à rectifier si je n'ai rien pigé, et merci pour tous ces commentaires passionnants

[Cotissois 31]

Qu'est-ce la lumière blanche ?

Je veux dire ici une forte intensité de rayonnement mélangeant beaucoup de fréquences du visible.

La notion de forte intensité est importante. Notre oeil fait le tri entre les intensités. Une faible intensité sera indétectable pour notre oeil si le ciel bleu est suffisamment lumineux.

C'est la raison pour laquelle je pense que si un cirrus est moins éclairé mais que le ciel bleu est lumineux, il disparaît au lieu de montrer un blanc moins blanc. D'où ce "trou" bleu dans la zone d'ombre.

Ceci n'arriverait pas pour un nuage épais avec une profondeur d'extinction qui bloquerait même le bleu du ciel.

[MAelle05]

J'avoue ne pas bien comprendre.... Tout d'abord, sur ma photo, l'altocumulus a une altitude supérieure à celle du cumulus, puisqu'il est en arrière-plan.

Ensuite, il est bien certain que l'ombre d'un nuage va se projeter sur ce qui est en dessous de lui....

Or, dans ce cas, l'ombre semble se situer à haute altitude, et à l'endroit opposé de ce qu'elle devrait être, selon la position du soleil.

Après lecture de tous les posts, et dans mon langage "vulgaire", je vais essayer de résumer ce que j'ai compris en termes simplifiés :

le soleil frappe sur la face exposée du cumulus. La lumière du soleil se reflète sur la couleur claire du nuage (ou sur les cristaux de glace qui le composent ?), et ce reflet de lumière s'oriente vers une altitude plus élevée.

En arrivant sur l'altocumulus, cette "lumière renvoyée" (reflet) rend celui-ci invisible.

Pourquoi ? En temps normal, quand il n'y a pas le reflet projeté dont on parle, l'altocumulus est visible du sol, cela voudrait dire que les cristaux de glace sont visibles car ils sont éclairés par le soleil qui est au dessus.

Lorsque les cristaux de l'altocumulus reçoivent le violent reflet du cumulus depuis une altitude inférieure, la lumière provient donc d'une direction différente (opposée à l'éclairage direct du soleil) et, ils deviendraient invisibles depuis le sol car éclairés différemment ?

Il ne s'agirait donc pas du tout d'une ombre mais, au contraire, d'un reflet qui changerait notre vision depuis le sol.

N'hésitez pas à rectifier si je n'ai rien pigé, et merci pour tous ces commentaires passionnants

Y avait-il un nuage à l'arrière (ou à l'EST) qui aurait pu réfléchir un rayon du soleil (qui est en face, sur la photo.)

[mm91]

L'explication de Jérémie est la bonne (et son schéma très clair et explicatif).

Le cumulus est vu par en dessous; rien ne permet de dire qu'il ne dépasse pas largement la hauteur de l'autre nuage.

Et c'est bien une ombre qui est portée sur un nuage plus bas que le sommet du cumulus

(et non un "trou de bleu" dans un nuage plus élevé).

Concernant les autres hypothèses dans lesquelles le nuage avec l'"ombre" serait plus élevé et que ce serait la lumière renvoyée vers le haut par le cumulus qui produirait ce phénomène, n'oubliez pas que cette lumière serait obligatoirement diffuse et donc ne pourrait pas produire quelque chose de nette sur un nuage qui serait au dessus (essayez de faire un schéma avec les rayons lumineux !)

Pour faire une ombre nette il faut une lumière provenant de l'infini (à l'échelle de la distance entre les deux nuages).

Seule la lumière directe du soleil peut produire cette ombre nette.

Donc comme sur le schéma de Jérémie (mais avec le soleil bien plus loin !).