안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.
먹구름이 생기는 현상을 알기 위해서는 물방울이 모인 구름의 생성 원리를 먼저 아셔야 하는데요. 물방울들이 모인 구름은 마치 솜사탕 같이 폭신할 것만 같은 느낌인데 비구름으로 돌변하는 순간 상당히 무서워지죠.
이런 큰 구름이 생기기 위해서는 대량의 물의 증발 현상이 있어야 합니다. 강이나 호수, 바다에서 만들어진 물은 태양의 강한 열 에너지에 의해 증발되는데요. 물이 증발하고 공기 중으로 상승되면 물의 부피가 상승하게 됩니다. 상층부에 올라간 수증기는 응결되어 구름이 됩니다. 이러한 과정이 반복되다 구름이 크기가 점점 커지게 되고 환경에 따라 여러 형태의 모양을 가지게 됩니다.
구름은 각각 다른 크기의 물방울이 모여 산란되기 때문에 반드시 하얗게 보이는 것은 아닙니다. 얇은 구름의 경우에는 모든 파장의 빛이 반사되어 흰색으로 보이고 물방울의 밀도가 높아져 비가 내릴 정도의 구름이 두꺼워지면 통과되는 빛이 적어지게 됩니다. 따라서 구름 아랫면에 도달하는 빛의 양이 줄게 되어 어둡게 보이게 되는데요. 이 때의 구름이 바로 먹구름입니다.
먹구름은 물방울의 밀도가 높다는 뜻이고, 물방울이 많기 때문에 먹구름이 생기면 꼭 비를 동반하게 되는 것이죠.