Чем пахнет дождь и почему в разных регионах запах дождя отличается

Запах дождя — один из самых узнаваемых и приятных ароматов природы, вызывающий у многих чувство уюта и ностальгии. Но что именно создаёт этот уникальный запах, который мы ощущаем, когда первые капли касаются земли? За этим феноменом стоят сложные химические и биологические процессы.

Основной компонент запаха дождя — это петрикор (от греч. petra — камень и ichor — кровь богов в греческой мифологии). Это понятие было введёно учёными из Австралии Ричардом Томасом и Изабель Беар в 1964 г. в исследовании, которое стало первой серьезной научной попыткой объяснить это явление.

Они выяснили, что петрикор — это аромат, который возникает при попадании дождевых капель на сухую почву. В основе этого запаха лежит маслянистое вещество, выделяемое бактериями рода Actinomyces, которые обитают в почве. Эти бактерии в сухую погоду вырабатывают ароматическое соединение, которое остаётся в почве. Когда начинается дождь, влага активирует это вещество, и оно высвобождается в воздух в виде аэрозоля. Запах петрикора часто описывают как свежий, землистый, с лёгкими мускусными нотами. Интересно, что этот аромат может быть эволюционно приятным для человека, так как он ассоциируется с плодородием и обновлением природы.

Однако, главный вопрос, остававшийся без ответа, — откуда берутся эти соединения? Через год ученые выделили ещё одно ключевое вещество, отвечающее за запах дождя, — это геосмин, летучий бинарный спирт, название которого переводится как «запах земли». Его производят не только бактерии Actinomyces, но и некоторые сине-зелёные водоросли. Геосмин имеет характерный землистый запах, который особенно заметен после сильного ливня. Вместе с другим соединением, 2-метилизоборнеолом (2-MIB), геосмин отвечает за тот самый характерный аромат земли и дождя.

Эти соединения присутствуют в почве и высвобождаются в воздух при любом механическом воздействии на нее, например, при ударе дождевых капель. Соотношение геосмина и 2-MIB варьируется. Геосмин более стабилен, тогда как 2-MIB может присутствовать в высоких концентрациях или отсутствовать вовсе. Это и объясняет различия в аромате дождя от места к месту.

Удивительно, но человеческий нос чрезвычайно чувствителен к геосмину — мы можем уловить его даже в концентрации всего 4 нг/л — это как одна чайная ложка на двести олимпийских бассейнов. Ученые предполагают, что эта чувствительность помогала людям находить воду, так как геосмин чаще встречается во влажной, плодородной почве. Не только люди: верблюды чуют геосмин за 80 км, находя оазисы, комары используют его для поиска стоячих водоёмов, а еноты — для обнаружения черепашьих гнёзд.

Ещё один компонент запаха дождя — это озон (O3), который часто ощущается перед грозой. Во время грозы молнии расщепляют молекулы кислорода (O2) в атмосфере, что приводит к образованию озона. Этот газ имеет резкий, чистый запах, который многие ассоциируют со свежестью. Озон поднимается в воздух и может быть принесён ветром на значительные расстояния, из-за чего мы часто чувствуем его ещё до начала дождя. Запах озона описывают как слегка металлический или похожий на запах хлора, но в небольших концентрациях он воспринимается как приятный. Именно он создаёт ощущение «чистоты» в воздухе перед грозой.

Растения также вносят свой вклад в аромат дождя. В сухую погоду многие растения выделяют эфирные масла, которые накапливаются на их поверхности или в почве. Когда дождь начинается, капли воды «взбалтывают» эти масла, высвобождая их в воздух. Это объясняет, почему запах дождя в лесу или поле отличается от запаха в городе — в природной среде он насыщен нотами трав, цветов и хвои. Например, хвойные деревья выделяют терпены — ароматические соединения, которые придают дождю смолистый, свежий аромат. В городских условиях, где меньше растительности, этот компонент может быть менее выраженным.

Дождь также влияет на восприятие запахов, усиливая их за счёт влажности. Влажный воздух лучше удерживает ароматические молекулы, чем сухой, что делает запахи более интенсивными. Кроме того, капли дождя могут «захватывать» частицы пыли, органики и других веществ из воздуха, создавая уникальную смесь ароматов. В городских условиях дождь может поднимать в воздух запахи асфальта, бензина или бетона, что добавляет к букету дополнительные нотки.

Таким образом, запах дождя — это сложный коктейль из химических соединений, зависящий от множества факторов: от состава почвы и растительности до климата и уровня загрязнения. В степях Средней Азии он может быть землистым и насыщенным, в тропиках — сладковатым и цветочным, а в мегаполисах — с примесью асфальта и пыли.