雨后泥土味的秘密

秦楚

一連數(shù)天的高溫被一場(chǎng)大雨終結(jié)，悶熱的空氣被沖洗殆盡，清新的微風(fēng)帶著泥土的氣息撲面而來(lái)。

不知你有沒有發(fā)現(xiàn)，雨后，空氣中總會(huì)散發(fā)出一股泥土的芳香，并且這種氣味在久旱逢甘霖之際最為強(qiáng)烈。不論是靜怡的鄉(xiāng)間小道，還是車水馬龍的城市，抑或是蔥郁的森林中，這種雨后空氣中的泥土味似乎普遍存在。

其實(shí)，雨后的空氣中帶著一絲絲泥土的氣味，這在很早的時(shí)候就被發(fā)現(xiàn)了，并且讓很多詩(shī)人產(chǎn)生了靈感，從而被寫進(jìn)了文學(xué)作品中。不過，直到19世紀(jì)，這種“泥土的氣息”才引起了科學(xué)家的注意。為了更好地形容這種獨(dú)特的氣味，科學(xué)家給了它一個(gè)特別的名字——“潮土油”（Petrichor），這個(gè)詞來(lái)源于希臘語(yǔ)，意為石頭中溢出的氣味。

最開始的時(shí)候，科學(xué)家將這種氣味歸因于大氣中的有機(jī)物質(zhì)，或是土壤中有生命的或是死亡的生物成分。1881年，科學(xué)家Berthelot和Andre發(fā)現(xiàn)，這種土腥味是可以通過蒸餾的方式從土壤中提取出來(lái)的，于是，這一獨(dú)特的氣味也被用在了香水的制作上。

隨著進(jìn)一步的研究，有科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在培養(yǎng)基上培養(yǎng)的黏菌也會(huì)產(chǎn)生類似的土腥味，這可能與雨后空氣中的“泥土的氣息”有關(guān)。

科學(xué)家對(duì)能產(chǎn)生這種土腥味的材料進(jìn)行了各種猜想。

1964年，兩名澳大利亞研究者終于對(duì)這一氣味的成因做出了解釋，他們認(rèn)為這種泥土的氣息主要是和放線菌有關(guān)。

放線菌是一種典型的絲狀細(xì)菌，生長(zhǎng)在溫暖潮濕的土壤中，因菌落呈放線狀而得名。土壤干燥時(shí)，放線菌會(huì)產(chǎn)生孢子，干旱時(shí)間越長(zhǎng)，孢子就越多。但雨后空氣中的泥土味并不是孢子本身產(chǎn)生的，而是在生成孢子的過程中所產(chǎn)生的代謝物質(zhì)——土臭素（Geosmin）的氣味。

土臭素是一種具有土腥味的揮發(fā)性物質(zhì)，是由放線菌產(chǎn)生的、具有鮮明泥土氣味的有機(jī)化合物，甜菜的泥土氣味、天氣干旱后降雨時(shí)空氣中的氣味或當(dāng)土壤被翻動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的氣味都是由它引起的。

為什么這種氣味在雨后會(huì)特別強(qiáng)烈，能彌漫到空氣中的每一個(gè)角落，在雨后變得清晰可聞？

借助于高速攝像機(jī)，來(lái)自美國(guó)麻省理工學(xué)院的研究者找到了答案。他們用超高速攝像機(jī)記錄了雨滴接觸土壤和帶多孔固體表面的情況。泥土往往是稀疏多孔的，里面包含了泥土味的氣體。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)水滴跟土壤接觸時(shí)，在土壤和水滴的交界面會(huì)產(chǎn)生一些小氣泡，在浮力的作用下，被捆住的小氣泡會(huì)上升至液滴的表面，噴射出細(xì)小的“水滴”——也就是氣溶膠。其粒徑大小多在0.01～10微米之間，就像空氣清新噴霧劑，可以被我們吸入鼻中。

同時(shí)，研究發(fā)現(xiàn)，小雨和中雨撞擊產(chǎn)生的氣溶膠的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傾盆大雨產(chǎn)生的氣溶膠的數(shù)量。所以，在小雨天氣，空氣中的泥土味往往更加濃郁。

放線菌極為常見，它們存在于世界的每一個(gè)角落，這也是為什么這種雨后怡人的氣味如此普遍存在。同時(shí)，放線菌易在潮濕的土壤中生長(zhǎng)，在干燥土壤里產(chǎn)生孢子，因此在旱季結(jié)束的第一場(chǎng)雨后氣味最為強(qiáng)烈。

下雨后的空氣中除了泥土的氣息外，往往還混雜著其他清新的氣味，包括弱酸性的雨水和地表的物質(zhì)反應(yīng)可能產(chǎn)生的芳香氣味，以及雨后植物揮發(fā)的精油產(chǎn)生的氣味，這些氣味組成了雨后空氣中特有的氣息。