Nenäsi tietää, mitä on matkalla. Lucy Chian / Unsplash, CC BY

Kun nämä kesän sateen ensimmäiset rasvat putoavat kuumaan, kuivaan maahan, oletko koskaan huomannut erottuvan hajua? Minulla on lapsuusmuistoja perheenjäsenistä, jotka olivat maanviljelijöitä ja kertoivat, miten he voisivat aina “tuhota sateen” juuri ennen myrskyä.

Sateella ei tietenkään ole tuoksua. Mutta hetkiä ennen sateen tapahtumaa, ”maanläheistä” hajua, joka tunnetaan nimellä petrichor, läpäisee ilmaa. Ihmiset kutsuvat sitä muskiksi, tuoreiksi - yleensä miellyttäviksi.

Tämä haju on peräisin maan kostutuksesta. Australian tutkijat dokumentoivat ensin prosessi petrichor muodostumista 1964 ja Massachusettsin teknologiainstituutin tutkijat tutki prosessin mekaniikkaa 2010-järjestelmissä.

Petrichor on hajustavien kemiallisten yhdisteiden yhdistelmä. Jotkut niistä ovat kasvien tekemistä öljyistä. Petrichorin tärkein tekijä on aktinobakteerit. Näitä pieniä mikro-organismeja löytyy maaseutu- ja kaupunkialueista sekä meriympäristöistä. Ne hajoavat kuolleita tai hajoavia orgaanisia aineita yksinkertaisiksi kemiallisiksi yhdisteiksi, joista voi tulla ravinteita kasvien ja muiden organismien kehittämiseksi.

Niiden aktiivisuuden sivutuote on orgaaninen yhdiste nimeltään geosmin joka edistää petrichor-tuoksua. Geosmin on eräänlainen alkoholi, kuten alkoholin hankaaminen. Alkoholimolekyyleillä on yleensä vahva tuoksu, mutta geosminin monimutkainen kemiallinen rakenne tekee siitä erityisen näkyvän ihmisille jopa erittäin alhaisilla tasoilla. Meidän nenämme voivat havaita vain muutamia osia geosminia kohti triljoonaa ilma-molekyylejä.

Pidennetyn kuivumisjakson aikana, kun se ei ole satanut useita päiviä, aktinobakteerien hajoamisaktiivisuus hidastuu. Juuri ennen sateen tapahtumaa ilma muuttuu kosteammaksi ja maa alkaa kostua. Tämä prosessi auttaa nopeuttamaan aktinobakteerien aktiivisuutta ja muodostuu enemmän geosminia.

Kun sadepisarat putoavat maahan, erityisesti huokoisille pinnoille, kuten löysälle maaperälle tai karkealle betonille, ne roiskuvat ja poista pieniä hiukkasia, joita kutsutaan aerosoleiksi. Geosmin ja muut petrichor-yhdisteet, jotka voivat olla läsnä maaperässä tai liuotettuna sadepisaraan, vapautuvat aerosolimuodossa ja tuovat tuulen ympäröiville alueille. Jos sademäärä on tarpeeksi raskas, petrichor-tuoksu voi matkustaa nopeasti alaspäin ja varoittaa ihmisiä siitä, että sade on pian matkalla.

Tuoksu poistuu lopulta myrskyn jälkeen ja maa alkaa kuivua. Tämä jättää odottavan aktinobakteerin valmiiksi auttamaan meitä tietämään, milloin se voi taas sataa.

Author

Tim Logan, ilmakehätieteiden opettaja-apulaisprofessori, Texas A&M -yliopisto

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat:

at InnerSelf Market ja Amazon