Airborne übertragung von Viren, wie virus verursacht COVID-19, ist nicht gut verstanden, aber eine gute Basis für die Studie ist ein tieferes Verständnis, wie Teilchen Reisen durch die Luft, wenn Menschen Husten.
In einem Papier veröffentlicht in der Physik von Flüssigkeiten, Talib Dbouk und Dimitris Drikakis entdeckt, dass sogar mit eine leichte Brise von 4 km / h, Speichel Reisen 18 Fuß in 5 Sekunden.
„Das droplet cloud wird sich sowohl auf Erwachsene und Kinder von verschiedenen Höhen,“ Drikakis sagte. „Kürzer Erwachsene und Kinder könnten ein höheres Risiko, wenn Sie sich innerhalb der Bahn der Reisen Speichel-Tröpfchen.“
Speichel ist eine komplexe Flüssigkeit, und es reist, suspendiert in einem Großteil der umgebenden Luft, veröffentlicht durch einen Husten. Viele Faktoren beeinflussen, wie Speichel, Tröpfchen Reisen, einschließlich der Größe und Anzahl der Tröpfchen, wie Sie miteinander interagieren und die umgebende Luft als Sie sich zerstreuen und verdunsten, wie Wärme und Masse übertragen werden, und die Feuchtigkeit und die Temperatur der umgebenden Luft.
Um zu untersuchen, wie Speichel bewegt sich durch Luft, Dbouk und Drikakis erstellt eine computational-fluid-dynamics-simulation, die untersucht, wie der Zustand jedes Speichel-Tröpfchen durch die Luft sich bewegt, vor ein hustender Mensch. Ihre simulation berücksichtigt die Auswirkungen von Feuchtigkeit, dispersion Kraft, Wechselwirkungen von Molekülen von Speichel und Luft, und wie die Tropfen Wechsel von Flüssigkeit zu Dampf und verdampfen.
Die berechnungsdomäne in der simulation ist ein raster repräsentiert die Fläche vor einem Husten person. Die Analyse umfasste ausgeführt werden partielle differentialgleichungen auf 1.008 Speichel-Tröpfchen und lösen von etwa 3,7 Millionen Gleichungen insgesamt.
„Jede Zelle enthält Informationen über Variablen wie Druck, Strömungsgeschwindigkeit, Temperatur, Tropfen-Masse, droplet position, etc.“ Dbouk sagte. „Der Zweck der mathematischen Modellierung und simulation ist zu berücksichtigen, alle Echtzeit-Kopplung oder Interaktion Mechanismen, die zwischen der Hauptmasse Strömung und der Speichel Tröpfchen, die zwischen den Speichel-Tröpfchen sich selbst.“
Weitere Studien sind erforderlich, um festzustellen, ob die Wirkung der Boden-Oberfläche-Temperatur auf das Verhalten von Speichel in der Luft und zu prüfen, indoor-Umgebungen, wo die Klimaanlage wirkt sich entscheidend auf das Partikel der Bewegung durch die Luft.