Vůně deště: jak CSIRO vynalezla nové slovo
Australská CSIRO přišla za posledních 86 let výzkumu s několika úžasnými vynálezy, od polymerových bankovek přes repelent proti hmyzu až po Wi-Fi, které změnilo svět. Můžeme se ale pochlubit i něčím trochu esoteričtějším – vlastně jsme vynalezli úplně nové slovo.
A ne, nemluvíme o některém z těch novodobých internetových slov jako „YOLO“, „selfie“ nebo „totes“.
To slovo se jmenuje „petrichor“ a používá se k popisu výrazné vůně deště ve vzduchu. Přesněji řečeno, je to název oleje, který se uvolňuje ze země do vzduchu předtím, než začne pršet.
Tuto opojnou vůni blížícího se deštivého počasí by mohla znát většina Australanů – někteří vědci se nyní domnívají, že lidé zdědili náklonnost k této vůni po předcích, kteří byli závislí na deštivém počasí, aby přežili.
Původ
I samotné slovo má starobylý původ. Je odvozeno z řeckého „petra“ (kámen) a „ichor“, což je v řecké mytologii éterická krev bohů.
Ale příběh, který stojí za jeho vědeckým objevem, je méně známý. Jak se tedy stalo, že jsme tuto nebeskou krev v kameni našli?
Přírodopis Argillaceous Odour je sice úsměvný, ale právě tak se jmenoval článek, který 7. března 1964 publikovali v časopise Nature vědci z CSIRO Isabel (Joy) Bear a Richard Thomas a který petrichor poprvé popsal.
Thomas se po léta snažil určit příčinu tohoto dlouho známého a rozšířeného jevu. Jak článek začínal:
To, že mnoho přírodních suchých jílů a půd vyvíjí zvláštní a charakteristický zápach, když se na ně dýchne nebo se navlhčí vodou, uznávají všechny dřívější učebnice mineralogie.
Pach se vyskytoval zejména v suchých oblastech a byl všeobecně uznáván a spojován s prvními dešti po období sucha. V článku se dále uvádí:
Existují určité důkazy, že suchem postižený dobytek na tuto „vůni deště“ reaguje neklidem.
Vůně byla ve skutečnosti popsána již dříve malým parfumérským průmyslem působícím v Indii, který tuto vůni úspěšně zachytil a absorboval do santalového oleje. Nazývali ji „matti ka attar“ neboli „zemní parfém“. Její zdroj však věda stále neznala.
Joy a Richard, kteří pracovali na tehdejším oddělení minerální chemie v Melbourne, byli odhodláni identifikovat a popsat její původ.
Destilací vodní parou z hornin, které byly vystaveny teplým a suchým podmínkám na volném prostranství, objevili nažloutlý olej – zachycený v horninách a půdě, ale uvolňovaný vlhkostí – který byl za vůni zodpovědný.
Různorodá povaha hostitelských materiálů nás vedla k návrhu názvu „petrichor“ pro tento zřejmě jedinečný zápach, který lze považovat za „ichor“ nebo „tenzní esenci“ pocházející ze skály nebo kamene.
Sám olej byl tedy pojmenován petrichor — krev kamene.
Přineste vlhkost
Sama vůně vzniká, když zvýšená vlhkost – předstupeň deště – naplní póry kamenů (skal, půdy atd.) nepatrným množstvím vody.
Je to sice jen nepatrné množství, ale stačí k tomu, aby se z kamene vyplavil olej a do vzduchu se uvolnil petrichor. Tento proces se ještě urychlí, když přijde skutečný déšť a dostane se do kontaktu se zemí, čímž se vůně rozšíří do větru.
Podle Nature Paper:
Všeobecně vynikaly schopností vydávat zápach materiály, v nichž převažoval oxid křemičitý nebo různé kovové křemičitany. Bylo také zjištěno, že zápach lze získat z čerstvě zapálených materiálů bohatých na oxid železitý, ať už s oxidem křemičitým, nebo bez něj.
Je to krásný sled událostí, který si však lze jen těžko představit.
Naštěstí, jako důkaz pokračující vědecké fascinace tímto zjištěním, tým vědců z Massachusettského technologického institutu právě letos zveřejnil super zpomalené video, na kterém je proces petrichoru v pohybu.
Výzkumníci pomocí vysokorychlostních kamer pozorovali, že když dešťová kapka narazí na porézní povrch, zachytí v místě kontaktu drobné bublinky vzduchu. Podobně jako ve sklenici šampaňského pak bublinky vystřelují vzhůru a nakonec z kapky prasknou v podobě šumění aerosolů.
Tým byl také schopen předpovědět množství uvolněných aerosolů na základě rychlosti dešťové kapky a propustnosti kontaktního povrchu, což může vysvětlit, jak se šíří některé nemoci způsobené půdou.
Dlouhodobý odkaz
O petrichuře existuje malý soubor výzkumů a literatury, který je sám o sobě fascinující, včetně následné práce Thomase a Beara Petrichor and Plant Growth rok poté, co tento zápach poprvé pojmenovali.
Tak co se stalo s Joy Bear a Richardem Thomasem?
Richard skutečně odešel z CSIRO do důchodu v roce 1961, kdy byl prvním šéfem oddělení chemie minerálů. Zemřel v roce 1974 ve věku 73 let.
Osmadevadesátiletá Joy, skutečná inovátorka a průkopnice ve svém oboru, odešla z CSIRO do důchodu teprve letos v lednu, po více než sedmdesátileté kariéře.
Společný objev petrichoru byl jen součástí skutečně pozoruhodné a inspirativní kariéry, která vyvrcholila v roce 1986 jmenováním Joy členkou Řádu Austrálie za zásluhy o vědu.
Jsme vděčni oběma za trvalý odkaz na pojmenování vůně deště a Joy za vzor, který byla pro mnoho žen ve vědě.
Tento článek je součástí seriálu o vynálezech CSIRO.
Příspěvek je součástí seriálu o vynálezech CSIRO.