Il CSIRO australiano ha inventato alcune invenzioni piuttosto sorprendenti negli ultimi 86 anni di ricerca, dalle banconote polimeriche al repellente per insetti e al Wi-Fi che cambia il mondo. Ma possiamo anche rivendicare qualcosa di un po’ più esoterico: abbiamo inventato una parola completamente nuova.

E no, non stiamo parlando di una di queste nuove parole da internet come “YOLO”, “selfie” o “totes”.

La parola è “petrichor”, ed è usata per descrivere il profumo distinto della pioggia nell’aria. O, per essere più precisi, è il nome di un olio che viene rilasciato dalla terra nell’aria prima che la pioggia inizi a cadere.

Questo inebriante odore di tempo umido in arrivo è qualcosa che la maggior parte degli australiani conosce bene – infatti, alcuni scienziati suggeriscono che gli esseri umani hanno ereditato un affetto per l’odore dagli antenati che dipendevano dal tempo piovoso per la loro sopravvivenza.

Origini

Anche la parola stessa ha origini antiche. Deriva dal greco “petra” (pietra) e “ichor” che, nella mitologia greca, è il sangue etereo degli dei.

Ma la storia della sua scoperta scientifica è meno nota. Allora, come si è arrivati a trovare questo sangue celeste nella pietra?

Nature of Argillaceous Odour potrebbe essere un po’ troppo, ma questo è il nome dell’articolo pubblicato sulla rivista Nature il 7 marzo 1964, dagli scienziati del CSIRO Isabel (Joy) Bear e Richard Thomas, che per primi hanno descritto il petrichor.

Thomas aveva cercato per anni di identificare la causa di quello che era un fenomeno noto e diffuso da tempo. Come si apre il documento:

Che molte argille e terreni secchi naturali sviluppino un odore peculiare e caratteristico quando vi si respira sopra, o inumiditi con acqua, è riconosciuto da tutti i precedenti libri di testo di mineralogia.

L’odore era particolarmente diffuso nelle regioni aride ed era ampiamente riconosciuto e associato alle prime piogge dopo un periodo di siccità. Il documento continuava dicendo:

C’è qualche prova che il bestiame colpito dalla siccità risponde in modo irrequieto a questo “odore di pioggia”.

L’odore era già stato descritto da una piccola industria di profumeria che operava in India, che aveva catturato e assorbito con successo il profumo nell’olio di sandalo. Lo chiamarono “matti ka attar” o “profumo di terra”. Ma la sua fonte era ancora sconosciuta alla scienza.

Joy e Richard, lavorando in quella che allora era la nostra Divisione di Chimica Minerale a Melbourne, erano determinati a identificare e descrivere la sua origine.

Distillando a vapore le rocce che erano state esposte a condizioni calde e secche all’aperto, hanno scoperto un olio giallastro – intrappolato nelle rocce e nel terreno ma rilasciato dall’umidità – che era responsabile dell’odore.

La diversa natura dei materiali ospitanti ci ha portato a proporre il nome “petrichor” per questo odore apparentemente unico che può essere considerato come un “ichor” o “essenza tenue” derivato dalla roccia o dalla pietra.

L’olio stesso è stato così chiamato petrichor — il sangue della pietra.

Accende l’umidità

L’odore stesso nasce quando l’aumento dell’umidità – un precursore della pioggia – riempie i pori delle pietre (rocce, terra, ecc.) con piccole quantità d’acqua.

Anche se è solo una quantità minuscola, è sufficiente per lavare l’olio dalla pietra e rilasciare petrichor nell’aria. Questo viene ulteriormente accelerato quando arriva la pioggia vera e propria e fa contatto con la terra, diffondendo il profumo nel vento.

Secondo il Nature Paper:

In generale, i materiali in cui predominava la silice o vari silicati metallici erano eccezionali nella loro capacità di produrre l’odore. È stato anche notato che l’odore poteva essere ottenuto da materiali appena accesi ricchi di ossido di ferro, con o senza silice.

È una bella sequenza di eventi, ma che può essere difficile da visualizzare.

Fortunatamente, a testimonianza del continuo fascino scientifico di questa scoperta, un team di scienziati del Massachusetts Institute of Technology ha pubblicato proprio quest’anno un video in super slow motion del processo petrichor in movimento.

Utilizzando telecamere ad alta velocità, i ricercatori hanno osservato che quando una goccia di pioggia colpisce una superficie porosa, intrappola piccole bolle d’aria nel punto di contatto. Come in un bicchiere di champagne, le bolle poi sparano verso l’alto, e alla fine scoppiano dalla goccia in un’esplosione di aerosol.

Il team è stato anche in grado di prevedere la quantità di aerosol rilasciati, in base alla velocità della goccia di pioggia e la permeabilità della superficie di contatto che può spiegare come alcune malattie del suolo si diffondono.

L’eredità duratura

C’è un piccolo corpo di ricerca e letteratura sul petrichor che è affascinante di per sé, compreso il successivo articolo di Thomas e Bear Petrichor and Plant Growth un anno dopo aver dato il nome all’odore.

Cos’è successo a Joy Bear e Richard Thomas?

Richard si era effettivamente ritirato dal CSIRO nel 1961 quando era primo capo della divisione di chimica dei minerali. Morì nel 1974, all’età di 73 anni.

Joy, all’età di 88 anni, una vera innovatrice e pioniera nel suo campo, si è ritirata dal CSIRO solo nel gennaio di quest’anno, dopo una carriera di oltre 70 anni.

La scoperta congiunta del petrichor fu solo una parte di una carriera davvero notevole e stimolante che culminò nel 1986, con la nomina di Joy a membro dell’Ordine dell’Australia per i servizi alla scienza.

Siamo grati a entrambi per l’eredità duratura nel dare un nome all’odore della pioggia e a Joy per il modello di ruolo che è stata per così tante donne nella scienza.

Questo fa parte di una serie sulle invenzioni CSIRO.