15,3 тыс

Ученые подсчитали, насколько опасным может быть разговор с человеком, зараженным коронавирусом

❋ 5.9

Разговаривая, зараженный человек выделяет в окружающую среду порядка тысячи вирусосодержащих частиц, которые остаются в воздухе не менее восьми минут.

капли слюны
Капли слюны, подсвеченные лазерным лучом в первые секунды после того, как человек начал говорить / © Anfinrud, Stadnytskiy, C.E. Bax & A. Bax, Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020

Капли слюны могут вылетать из нашего рта не только при кашле или чихании, но и тогда, когда мы просто разговариваем. Ученые из США выяснили, что слюна, вылетающая изо рта при громкой речи, может оставаться в воздухе более 10 минут и способствовать передаче вирусов от человека к человеку. Статья об этом опубликована в издании Proceedings of the National Academy of Sciences.

Передача патогенов через слюну — процесс динамичный. За каждую секунду своей речи человек генерирует в среднем около несколько тысяч капель слюны различного размера: от одного до 500 микрометров. При этом скорость оседания таких капель зависит от множества факторов: температуры и влажности воздуха, первоначального размера капли, движения воздуха и содержания летучих веществ в слюне.

На вероятность передачи коронавируса воздушно-капельным путем влияет в первую очередь размер частиц. Чем больше капля — тем выше риск, что в ней окажется хотя бы один вирус. Так, например, капля слюны диаметром 50 микрометров содержит вирусную частицу SARS-CoV-2 с вероятностью 37%; а для капель размером 10 микрометров эта вероятность меньше в 100 раз (0,37%).

Чтобы лучше понять, насколько слюна зараженного вирусом человека опасна для окружающих, авторы статьи провели эксперимент. Один из ученых в течение 25 секунд произносил в коробку высотой 60 сантиметров фразу «Stay healthy» («Будьте здоровы»). В коробке был установлен вентилятор, обеспечивающий равномерное перемешивание воздуха; также в нее попадал плоский лазерный луч высотой 150 и толщиной в один миллиметр.

Спустя 10 секунд после завершения речи вентилятор выключался. После этого ученые в течение 80 минут записывали распределение взвешенных частиц внутри коробки. По количеству капель слюны, которые попадали в плоскость луча, исследователи рассчитали общее количество капель в объеме камеры.

Изменение числа наблюдаемых капель со временем. Красным цветом показаны наиболее яркие и крупные капли, зеленым — все остальные
Изменение числа наблюдаемых капель со временем. Красным цветом показаны наиболее яркие и крупные капли, зеленым — все остальные / © Anfinrud, Stadnytskiy, C.E. Bax & A. Bax, Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020

Расчеты показали, что в момент выключения вентилятора в коробке находились около 60 тысяч взвешенных частиц. Это означало, что изо рта экспериментатора вылетало 2500 капель слюны ежесекундно. Время оседания этих капель составило от восьми до 14 минут, в зависимости от размера.

Средний первоначальный диаметр частиц слюны колебался в диапазоне 11-20 микрометров. Если принять, что вирусная нагрузка одного миллилитра слюны зараженного человека составляет около семи миллионов вирионов, то такой человек каждую секунду выделяет порядка тысячи вирусосодержащих капель, которые находятся в воздухе не менее восьми минут.

Эта работа наглядно демонстрирует, какой опасности люди подвергают себя, общаясь с другими без соблюдения социальной дистанции, а также без использования средств защиты. Также статья американских ученых показывает, почему для защиты окружающих от патогена требуется носить маску в людных местах.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий