Lorsque la lumière du soleil frappe un nuage, une partie de la lumière est absorbée par les gouttelettes d’eau ou les cristaux de glace présents dans le nuage. Une partie de la lumière est également diffusée dans toutes les directions, ce qui donne aux nuages leur couleur blanche. La quantité de lumière absorbée ou diffusée dépend de la longueur d’onde de la lumière et de la taille des gouttelettes d’eau ou des cristaux de glace.
Les petites gouttelettes d'eau ou les cristaux de glace diffusent plus de lumière bleue que de lumière rouge, c'est pourquoi les nuages apparaissent souvent blancs ou gris. Les plus grosses gouttelettes d'eau ou les cristaux de glace diffusent également toutes les longueurs d'onde de la lumière, c'est pourquoi les nuages peuvent apparaître gris foncé ou noirs.
La quantité de gouttelettes d’eau ou de cristaux de glace dans un nuage peut également affecter son obscurité. Les nuages avec une densité plus élevée de gouttelettes d’eau ou de cristaux de glace semblent plus sombres car ils empêchent davantage de lumière solaire d’atteindre le sol.
Enfin, l’angle du soleil peut également affecter l’obscurité d’un nuage. Les nuages plus proches du soleil semblent plus sombres car la lumière du soleil doit traverser une plus grande partie du nuage pour atteindre le sol. Les nuages plus éloignés du soleil semblent plus clairs car la lumière du soleil doit traverser une moins grande partie du nuage pour atteindre le sol.
En résumé, l'obscurité d'un nuage dépend d'un certain nombre de facteurs, notamment l'épaisseur optique du nuage, la taille des gouttelettes d'eau ou des cristaux de glace dans le nuage, la densité des gouttelettes d'eau ou des cristaux de glace dans le nuage, et l'angle du soleil.