Comment expliquer ce phénomène ?

[hailstone]

Bonsoir, je pense que le schéma de Météo78 décrit parfaitement bien le phénomène et qu'il s'agit bel et bien d'un voile fin d'altocumulus qui est plus bas que le sommet du cumulus contrairement à ce qu'on pourrait penser. Dans certains cas les Ac sont tellement fins et uniformes qu'ils ressemblent à un voile de cirrus.

edit : transmission de pensée avec mm91

[Météo78]

mm91 a tout dit!

[Cotissois 31]

Je pense que ceci est important :

Un nuage qui diffuse légèrement une lumière blanche aveuglante nous apparaît blanc éclatant, car l'énergie diffusée est forte, même si le taux de diffusion est faible. (en été, c'est même le ciel non nuageux qui tourne au blanc, avec pourtant un taux de diffusion très faible)

Un nuage qui diffuse légèrement est majoritairement transparent, par définition. Si la lumière blanche aveuglante n'arrive plus en entrée, l'énergie qui passe par transparence domine notre oeil et l'objectif photo : le nuage agit comme un milieu transparent.

C'est un trou au sens qu'on ne détecte plus de "source de lumière blanche".

Dit autrement, un nuage fin éclairé par le soleil c'est comme une vitre avec une source lumineuse à l'intérieur. Plus la source lumineuse baisse, plus on devine la transparence.

[Météo78]

Ce n'est pas physiquement correct ce que tu racontes. La lumière diffusée par un nuage dépend de la longueur d'onde reçue. De manière empirique cela fonctionne ainsi:

Admettons que le nuage absorbe 20% de la lumière visible, de manière équivalente dans toutes les longueurs d'onde, avec une source de lumière blanche et puissante, comme le Soleil, il en absorbera 20%, et en réémettra 80%. Comme toutes les longueurs d'ondes sont réémises en même proportion, le nuage paraît blanc mais pas de manière aussi aveuglante que le Soleil (heureusement).

Admettons maintenant que le nuage soit dans l'ombre d'un autre, avec le bleu du ciel qui domine son environnement.

Ton nuage absorbera 20% du rayonnement, et comme la lumière reçue est à dominante bleue, les 80% réémis seront à dominante bleue.

Le nuage paraîtra alors d'un bleu un peu plus foncé que le bleu du ciel qui l'environne.

Donc il ne devient pas "transparent", il ne fait que renvoyer la seule lumière qu'il reçoit: du bleu. Tu ne vois pas mieux au travers que s'il était éclairé par le Soleil.

Tu me diras qu'un avion qui passe au dessus est plus visible derrière ce nuage ombragé que derrière le nuage éclairé, et ça paraît logique.

Le nuage éclairé contrastera beaucoup moins avec l'avion, lui aussi éclairé que derrière le nuage ombragé où l'avion apparaîtra en contrastant avec la luminosité ambiante. Pourtant, si tu fais une mesure de la lumière renvoyée par l'avion uniquement, tu trouveras les mêmes valeurs dans les deux cas. La transparence du nuage n'a pas changé.

Pour illustrer la situation, c'est comme quand tu utilises les feux de croisement ou les feux de route dans le brouillard. Les bandes blanches sont visibles à la même distance dans les deux cas, mais dans le deuxième cas, elles contrastent beaucoup moins avec la luminosité ambiante et paraissent moins visibles. Ce n'est pas pour autant que les propriétés physiques du brouillard changent à chaque fois que tu changes tes feux.

[Cotissois 31]

il en absorbera 20%, et en réémettra 80%.

Il en réémettra 10% vers le bas, 10% vers le haut. 80% de l'énergie émise plus haut que le nuage arrivera au sol sans interception.

Ce n'est pas un contraste entre deux zones de l'espace qui perturbe notre oeil, c'est un rapport de force sur ce que reçoit l'oeil dans la même direction.

Si on place un radiomètre au sol visant dans une seule direction, sur une période alternant le passage de ces nuages fins et le moment de ciel bleu, on verra toujours une énergie lumineuse "bleue" avec des passages aveuglants d'énergie "blanche". Si on cache le nuage du soleil, l'énergie "blanche" n'existe plus malgré le passage nuageux, donc il reste l'énergie "bleue". On peut remplacer "bleu" par "un avion" ou "un sommet de cumulus" ou "une montagne".

Pour un nuage épais, il faut rajouter l'atténuation. Au soleil, le radiomètre voit une énergie "blanche" aveuglante et un peu d'énergie "bleue". Un nuage épais qui passe devant le soleil applique un taux d'atténuation. Cela fait quasiment disparaître l'énergie bleue. On mesure uniquement une énergie "blanche" atténuée : le nuage est blanc "assombri".

[Météo78]

Donc tu as plus ou moins répété ce que j'ai écrit au dessus, quand le Soleil éclaire le nuage, tu reçois une lumière intense à peu près homogène dans toutes les longueurs d'ondes donc blanche, et quand le nuage n'est pas éclairé, et situé dans un environnement bleu, tu reçois uniquement du bleu, bleu bien plus faible car moins lumineux que le Soleil à la base.

Donc le nuage n'est pas plus transparent.

[MAelle05]

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Une photo de cette journée d'observation .

[Météo78]

Mettre un lien disque dur ça ne marche pas. /emoticons/wink@2x.png 2x" width="20" height="20" />

[MAelle05]

Mettre un lien disque dur ça ne marche pas.

[MAelle05]

Mettre un lien disque dur ça ne marche pas.

Tout plein d'ombres portées sur cette photo, au couché du soleil sur La banlieue sud de Lyon (Vénissieux) Une multitude de tangente, de diffraction pendant ce temps d'observation. Whouaou ! Impressionnant ! et magnifique.

[Cotissois 31]

Donc tu as plus ou moins répété ce que j'ai écrit au dessus, quand le Soleil éclaire le nuage, tu reçois une lumière intense à peu près homogène dans toutes les longueurs d'ondes donc blanche, et quand le nuage n'est pas éclairé, et situé dans un environnement bleu, tu reçois uniquement du bleu, bleu bien plus faible car moins lumineux que le Soleil à la base.

Donc le nuage n'est pas plus transparent.

Je disais "la transparence se révèle", ce qui signifie exactement qu'en permanence ce type de nuage est transparent au bleu du ciel mais que notre cerveau ou capteur photo ne peut pas analyser ce bleu s'il reçoit beaucoup plus de blanc.

Ce qui est subtil, c'est le fait que ce type de nuage fin et peu dense est alternativement blanc ou invisible.

Contrairement à tous les autres nuages qui alternent entre le blanc éclatant et le blanc sombre (en journée).

[sebb]

Dites moi que le rond vert et le rond rouge ne se correspondent pas?, sinon cela veut dire que je n'arrive pas à transposer le schema de Meteo78 qui me semble pourtant simple de compréhension, au cas qui nous intéresse.

[Cotissois 31]

Je pense que le schéma de Meteo78 est très bon mais oubliait d'insister sur ce qui se passe visuellement et pourquoi on voit à travers le cirrus dans la zone d'ombre, et pas ailleurs.

[MAelle05]

Dites moi que le rond vert et le rond rouge ne se correspondent pas?, sinon cela veut dire que je n'arrive pas à transposer le schema de Meteo78 qui me semble pourtant simple de compréhension, au cas qui nous intéresse.

Ma pensée est : " La position du photographe."

[sebb]

Je pense que le schéma de Meteo78 est très bon mais oubliait d'insister sur ce qui se passe visuellement et pourquoi on voit à travers le cirrus dans la zone d'ombre, et pas ailleurs.

Oui, je ne parviens pas à faire le lien entre son explication et la pratique.

En faisant une petite recherche sur des cas similaires, je suis tombé sur la video suivante:

Faut-il se trouver face au côté non éclairé du nuage pour voir l'ombre, c'est aussi une question que je me pose.

[mm91]

Je disais "la transparence se révèle", ce qui signifie exactement qu'en permanence ce type de nuage est transparent au bleu du ciel mais que notre cerveau ou capteur photo ne peut pas analyser ce bleu s'il reçoit beaucoup plus de blanc.

Ce qui est subtil, c'est le fait que ce type de nuage fin et peu dense est alternativement blanc ou invisible.

Contrairement à tous les autres nuages qui alternent entre le blanc éclatant et le blanc sombre (en journée).

Ce n'est pas très "subtil"; c'est simplement la définition de la transparence:

L'être humain, comme l'animal et l'appareil photo, ne peut voir aucun objet.

Il ne peut voir que la lumière que ces objets leur renvoie.

(et ce n'est pas une question de "cerveau", c'est bien physique et concret !)

- Pas de lumière = on voit rien

- Objet transparent = pas de lumière renvoyée:

- par absence d'absorption de lumière (objet très fin ou très ténu)

- et par absence de lumière incidente (objet à l'ombre par exemple),

et la transparence disparaît si seulement l'une de ces deux conditions disparaît.

(depuis l'extérieur, à travers une vitre bien éclairée par le ciel on ne voit rien, elle n'est plus transparente)

La transparence n'est pas propre à l'objet lui-même, mais dépend de son éclairage.

Notre nuage fin n'a rien de subtil, il est simplement transparent !

[NL#5xHz]

Personne n'y a pensé, mais selon moi tu as un très bon flash!

[Cotissois 31]

La plupart des nuages (suffisamment denses) ont un coefficient d'absorption proche de 100 pour le visible : il est impossible de voir au travers. De la lumière est bien transmise en sortie, mais aucun rayon incident ne passe directement. Un avion est dans le brouillard (plus ou moins lumineux) dans la plupart des nuages.

Dans un autre registre, on dit que N2 et O2 sont transparents au rayonnement infrarouge car ils ont un très faible coefficient d'absorption pour ce rayonnement.

Pour répondre à la question précédente : non, cela ne dépend pas de la visée. L'ombre existe réellement au sens que la diffusion disparaît dans toutes les directions. Dans toutes les directions, on verra au travers, si on n'est pas trop distant évidemment.

[Météo78]

Dites moi que le rond vert et le rond rouge ne se correspondent pas?, sinon cela veut dire que je n'arrive pas à transposer le schema de Meteo78 qui me semble pourtant simple de compréhension, au cas qui nous intéresse.

C'est très simple. Un nuage n'est pas en 2D! Le contour que tu vois est celui qui est observable quand le nuage est vu sous cet angle en ce point précis du sol. Au dessus, le nuage peut présenter des tourelles ou une orientation légèrement différente par rapport au Soleil, ce qui donne une forme différente à celle que tu observes directement.

Pour reprendre le schéma précédent, on peut voir que le bord du nuage vu par l'observateur peut être différent du bord de l'ombre. Donc l'ombre projetée peut être différente aux contours observés.

[sebb]

Merci pour ta réponse, il est vrai que la partie la plus haute du nuage peut ne pas être visible.