Первые капли падают на землю, и воздух пахнет так, будто рядом вскопали грядку. Пахучие вещества уже есть в почве. Дождь помогает им попасть в воздух; один из путей исследователи увидели на скоростной съёмке.
Знакомый земляной оттенок связан с геосмином. Это пахучее вещество производят, в частности, почвенные бактерии. Но весь запах после дождя сложнее одной молекулы: в нём участвуют и другие вещества.
Что даёт земле её запах?
Геосмин пахнет землёй. Исследовательский институт John Innes Centre описывает его как вещество, запах которого легко узнать после дождя или при работе в саду. Среди его производителей — бактерии рода Streptomyces, которые живут в почве.
Бактерии делают пахучее вещество ещё до того, как мы выйдем на мокрую дорожку. Поэтому объяснение «вода встретилась с землёй и создала запах» пропускает часть истории. В почве уже есть жизнь, которая производит геосмин.
В заметке института о геосмине есть и парфюмерная сторона: его используют для земляного оттенка. Это сведения о самом веществе. По ним нельзя определить состав любого аромата, который напоминает мокрую землю.
Петрикор шире геосмина
Петрикором называют характерный запах земли во время дождя, особенно после сухой погоды. Геосмин — название отдельного вещества. Эти слова удобно держать порознь: одно называет знакомое впечатление, другое помогает объяснить его часть.
История названия описана у австралийского исследовательского центра CSIRO. Учёные исследовали пахучее масло, которое сухие камни и почва удерживали, а влага помогала высвободить.
Так что у «запаха дождя» нет одного состава на все случаи. Земляной оттенок, запах растений и мокрая поверхность дают нам повод описывать воздух одним словом. Для химического объяснения приходится спросить точнее: какое вещество и откуда оно взялось?
Маленькая капля поднимает брызги
В опытах MIT капли падали на пористые поверхности. При ударе внутри воды возникали мелкие пузырьки воздуха. Они поднимались и лопались, выбрасывая крошечные капельки. Такие взвешенные в воздухе капельки называют аэрозолем.
Сообщение MIT о работе 2015 года разделяет наблюдение и объяснение. Пузырьки и выброс капелек увидели на съёмке. Перенос пахучих веществ из почвы этими капельками авторы предложили как возможное объяснение запаха.
Из этой работы не следует, что любой дождь пахнет только благодаря пузырькам. Опыт показал физический путь из мокрой поверхности в воздух. Чтобы приписать ему весь запах на улице, нужно отдельно изучать пахучие вещества и условия конкретного дождя.
Ливень не обязан пахнуть сильнее
В опытах с каплями слабый и умеренный дождь давал больше аэрозоля, чем сильный. Результат зависел от скорости падения и свойств поверхности. Крупная капля не обязательно поднимет больше мелких брызг.
Это условие опыта, а не прогноз для каждой грозы. По нему нельзя заранее оценить силу запаха у вашего дома. Авторы изучали образование капелек; впечатление человека от улицы — другой вопрос.
Зачем бактериям пахнуть землёй?
Для почвенной жизни пахучие вещества могут быть сигналами. В исследовании, о котором институт сообщил в 2020 году, геосмин и ещё одно земляное вещество привлекали ногохвосток. Это крошечные почвенные животные.
Ногохвостки питались бактериями Streptomyces и помогали переносить их споры: на теле и после прохождения через кишечник. Споры давали начало новым колониям. Для бактерий запах оказался частью отношений с соседями по почве.
Это объясняет пользу пахучего сигнала в изученной паре организмов. Оно не доказывает, что земляная нота в духах действует на покупателя так же. Человеческое впечатление от парфюмерии нельзя получить простым переносом опыта с ногохвостками.
Вещество, запах и брызги
| Название | О чём речь | Что уточнить |
|---|---|---|
| Геосмин | Пахучее вещество с земляным оттенком | Есть ли данные о нём в конкретной смеси |
| Петрикор | Характерный запах земли при дожде | Какие вещества участвуют в этом случае |
| Аэрозоль | Мелкие капельки в воздухе | Что они переносят с данной поверхности |
Вопросы о мокрой земле
Геосмин можно узнать только после дождя?
Нет. Институт приводит и другой знакомый случай: запах земли, когда её копают. Дождь не нужен для самого существования вещества.
Земляная нота означает геосмин в составе?
Такого вывода по описанию нот сделать нельзя. Нужны сведения производителя о конкретной смеси. Название впечатления не заменяет данные о составе.
Стоит ли искать в духах точный запах своей улицы?
Сначала послушайте образец. Описание «после дождя» задаёт образ, но не обещает повтор именно вашей улицы. О том, как устроены описания нот, есть отдельная статья о пирамиде.
Природный источник запаха и готовая композиция — разные шаги. О том, как исследуют воздух рядом с живым растением, читайте в статье о headspace. А работа запахов в смеси разобрана в объяснении композиции.