在一个炎热的日子里,你呆在门窗紧闭的房间内,觉得闷热难耐。此时你懒洋洋地躺在床上,透过窗户看见天边有厚厚的灰色云层翻滚而来。突然,豆大的雨滴开始扑打地面,冒着热气的地面渐渐被雨水冷却。你打开窗户,一股味道扑鼻而来。
“啊,这是雨水的芬芳!”也许有人会不禁发出感叹,甚至有孩子会尝试品尝这些雨水。但科学告诉我们,雨水是没有味道的,这种味道实际上是混合了细菌、植物,也许还有闪电等作用的结果。
雨的一部分“味道”实际上是雨水和土壤中细菌作用的结果。当湿润的雨水到达干旱的土壤时,雨水会发生喷溅,并射出气溶胶形式的微小颗粒。而土壤中的放射杆菌等细菌会产生一种叫土臭素的产物。它是一种醇类分子,通常带有土腥味,是一种挥发性物质。雨水的微小颗粒就像一个个小袋子,包裹着土壤中的土臭素,形成类似气泡的结构。这些气泡被风带到空气中,然后再释放出里头的土臭素。除此之外,土臭素也可以通过挥发进入人的鼻腔。曾有一位土壤专家在接受采访时表示:“它闻上去像是麝香,当你在花园翻地时,也会闻到这种味道。”
这种独特气味还有一部分来自于植物在干旱时期分泌的混合物。据推测,当植物经历干旱时,为了争夺稀缺的水资源,会产生这种可以抑制种子萌发的混合物。这些混合物会结合干燥岩石和土壤中的化合物,一同释放到空气中。
如果在降雨时雷电交加,可能还会再混进一种独特的味道:臭氧散发出的强烈而带有特殊臭味的气味,臭氧和氧气是同素异形体(同素异形体是指由同种元素组成,但结构形态不同的单质)。当闪电发生,闪电中的电荷会将大气中的氧分解成独立的原子。一部分原子和同样被闪电分解成独立原子的氮原子重新结合,形成一氧化氮,并接着和其他物质发生反应;而另一部分氧原子可能直接发生结合,可能会形成由三个氧原子组成的分子,也就是臭氧(比氧重,也被称为超氧)。臭氧在气流的作用下可以从高空下降到低处,我们也就可以闻到它特殊的味道了。
解释完这种独特味道的具体组成,也许我们还可以考虑一个问题:为什么我们会觉得雨水的“味道”很好闻?这可能归因于你的祖先。无论是古代还是现代,世界各地的人类都需要吃东西,而下雨往往意味着食物要比干旱时更加充足。因此,雨水意味着祖先们可以吃到丰富而美味的食物,所以祖先们喜欢下雨,也喜欢雨水的“味道”。如果这个假设真的成立,那么雨水不单单是水,它也是一种文化印记。