雨后空气中有泥土味?真相是这样的 会行走的棕榈树
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第142期  总第20期  2017年11月27日  星期一
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雨后空气中有泥土味?真相是这样的
来源:本站原创 作者:admin 日期:2017-11-27

科学放大镜
雨后空气中有泥土味?真相是这样的
不知你有没有发现,雨后,空气中总会散发出一股泥土的芳香,这种味道在久旱逢甘霖之际最为强烈。不论是静怡的乡间小道,还是车水马龙的城市,抑或是葱郁的森林路,这种“雨后”空气中的泥土味,似乎普遍存在。
那么,问题来了,雨后空气中弥漫的泥土味道究竟是什么呢?

“泥土味”不仅仅是泥土味
其实,雨后的空气带着一丝丝泥土的气味,这在很早的时候就被发现了,并且成为很多诗人的灵感,被写进了文学作品中。不过,直到19世纪,这种“泥土的气息”才引起了科学家的注意。
为了更好地形容这个独特的味道,科学家给了它一个特别的名字——“潮土油”(petrichor),这一词来源于希腊语,意为石头中溢出的气味。
最开始的时候,科学家将这种气味,归因于大气中的有机物质,或是土壤中有生命的或是死亡的生物成分。后来,在1881年,科学家Berthelot 和 Andre发现,这种土腥味,是可以通过蒸馏的方式,从土壤中被分离提取出来的。于是乎,这一独特的味道也被用在了香水的创作上(品位也够独特,有木有)。

关于“泥土味”的科学猜想
1964年,两名澳大利亚研究者,对这一气味的成因做出了解释,他们认为这种泥土的气息,主要和放线菌有关。
放线菌是一种典型的丝状细菌,因菌落呈放线状而得名,它成长在温暖潮湿的土壤中。土壤干燥时,放线菌会产生孢(bāo)子,干旱时间越长,孢子就越多。但雨后空气中的泥土味,并不是孢子本身产生的,而是在生成孢子的过程中,所产生的代谢物质,土臭素(Geosmin)的味道。
土臭素是一种具有土腥味的挥发性物质,是由放线菌产生的、具有鲜明泥土气味的有机化合物,甜菜的泥土气味,或当土壤被翻动时产生的气味,都是由它引起的。
为什么这种味道在雨后会特别强烈,能弥漫到空气的每一个角落,在雨后变得清晰可闻?

味道浓郁的原因
借助于高速摄像机,来自美国麻省理工学院的研究者,找到了答案。他们用超高速摄像机,记录了雨滴接触土壤和带多孔固体表面的情况。
泥土往往是稀疏多孔的,里面包含了泥土味的气体。研究者发现,当水滴跟土壤接触时,其交界面处,会产生一些小气泡。在浮力的作用下,被捆住的小气泡,会上升至液滴的表面,喷射出细小的“水滴”——气溶胶,就像空气清新喷雾剂,从而被我们吸入鼻中感知。

水滴撞击多孔表面,形成气溶胶的过程(图片来自网络)
a.雨滴以2m/s的速度撞击土壤表面;b.雨滴落下接触到地面时,会把地里的气体包裹住,产生各种小气泡;c.就像打开一瓶被摇过的雪碧,气体扑面而来的感觉,水滴撞击后喷射出细小的“水滴”四溅开来;d-f是高速摄像机捕捉的气溶胶形成的过程。
同时,研究发现,小雨和中雨撞击产生的水溶胶的数量,远远大于倾盆大雨产生的水溶胶的数量。所以,在小雨天气,空气中的泥土味往往也会更加浓郁。
此外,放线菌极为常见,它们存在于世界的每一个角落,这也是“雨后”怡人气味普遍存在的原因。同时,放线菌易在潮湿的土壤中滋长,在干燥土壤里产生孢子,因此在旱季结束的第一场雨后气味最为强烈。
下雨后的空气中除了泥土的气息,往往还会混杂着其他清新的味道。包括,弱酸性的雨水和地表的物质反应可能产生的芳香气味,以及雨后植物挥发的精油产生的气味,它们一起组成了雨后空气中特有的味道。待下雨的时候,大家仔细闻一下吧!(文章摘自微科普网)

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