• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.07.2022, 12:05
ТюмГУ
2,5 тыс

Ученые выяснили, почему эпидемиологам важно понимать «дрожь дождя»

❋ 4.6

В ТюмГУ исследовали механику капель воды и обнаружили, что те не движутся равномерно вдоль прямых линий — им присуще постоянное «подергивание». И это колебание не случайно.

Ученые выяснили, почему эпидемиологам важно понимать «дрожь дождя» / ©Getty images / Автор: Visellia Orfius

«В качестве объекта исследования были выбраны маленькие капли воды размером меньше миллиметра, — рассказал автор исследования, научный сотрудник лаборатории микрогидродинамических технологий Института X-BIO ТюмГУ Дмитрий Габышев. — С одной стороны, у нас в лаборатории уже был опыт исследования подобных капель при работе с капельными кластерами.

С другой — это минимально возможные размеры капель, которые удается эффективно наблюдать левитирующими в аэродинамической трубе, где и был проведен эксперимент. Установка расположена в известном Институте физики атмосферы Университета Иоганна Гутенберга в Майнце (Германия). Из-за пандемии коронавирусной инфекции экспериментальная часть работы выполнялась дистанционно в Германии, а затем данные наблюдений были отправлены в ТюмГУ для последующей обработки и анализа».

Каждая исследуемая капля остается в парящем состоянии благодаря тому, что набегающий снизу поток воздуха компенсирует ее вес. Наблюдение частицы воды в таком положении удобно вести потому как это похоже, будто наблюдатель совершал спуск из облака прямо рядом с каплей и все время следил за ней.

Проверка математическими средствами показала, что общеизвестное поступательное движение капли при падении сопровождается непрестанными колебаниями этой частицы воды около ее основного направления движения. Эти сопутствующие колебания развиваются из-за особенностей взаимодействия самой капли с обтекающей ее газовой средой. Интересны они, в первую очередь, тем, что заставляют каплю задерживаться в воздухе более продолжительное время.

Вывод относится к каплям любой природы, включая образуемые человеком при чихании и кашле. В связи с этим, исходя из результатов исследования, при расчете динамики воздушно-капельного распространения патогенов нужно так или иначе учитывать обнаруженное дополнительное движение капель.

Лаборатория микрогидродинамических технологий Института X-BIO под руководством доктора технических наук Александра Федорца исследует фундаментальные основы обеспечения биобезопасности человека, животных и растений, изучая аэротрансмиссию возбудителей заболеваний различной природы. Статья вышла в журнале Atmosphere.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ТюмГУ
Тюменский государственный университет (ТюмГУ) — первый университет Тюменской области, был открыт в 1930 году. Готовит специалистов по 175 направлениям подготовки. Университет является участником федеральной программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Участие в программе способствует трансформации образовательного, научно-технологического и управленческого блоков ТюмГУ, а также его роли в качестве центра научно-технологического и социально-экономического развития региона.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

26 августа, 17:01
Татьяна Зайцева

Ни один регион на Земле не обладает стопроцентной устойчивостью ко всем возможным глобальным катастрофическим рискам. Тем не менее существует место, имеющее максимальный запас прочности в такой ситуации, — и это Австралия.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

26 августа, 10:29
Марк Чернов

Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий