Ομικρον – Δίνη από το βήχα στέλνει τα σταγονίδια στο έδαφος

Με το χειμώνα να μας κλείνει ολοένα και περισσότερο σε κλειστούς χώρους και την Όμικρον να εξαπλώνεται, οι επιστήμονες επανέρχονται στη μελέτη της δυναμικής με την οποία τα σταγονίδια του αναπνευστικού μας διαχέονται στο χώρο. Όμως η δημιουργία ενός μοντέλου που θα προβλέπει τη συμπεριφορά σωματιδίων μεγέθους από 1 μικρόμετρο μέχρι 1.000 μικρομέτρων, αποδεικνύεται ιδιαίτερα προκλητική.Στο AIP Advances, ο Hongping Wang και η ομάδα του από το Ινστιτούτο Μηχανικής και τη Σχολή Μηχανικών του Πανεπιστημίου της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών στο Πεκίνο, παρουσιάζουν μοντέλα που δείχνουν πώς κινούνται τα αναπνευστικά σταγονίδια από μια κούκλα μέσα σε μια σήραγγα νερού. Η σήραγγα έπαιρνε διάφορες κλίσεις, μιμούμενη ένα άτομο που ανεβοκατέβαινε σκάλες.«Παρατηρούνται δύο διαφορετικά μοτίβα διασποράς σταγονιδίων, λόγω των διαφορετικών ροών», είπε ο Wang, συμπληρώνοντας πως «τα αποτελέσματα δείχνουν ότι πρέπει να βήχουμε με το κεφάλι προς τα κάτω για να διασφαλίσουμε ότι τα περισσότερα από τα σταγονίδια εισέρχονται στην περιοχή της απορροής».

Οι κούκλες, προϊόντα τρισδιάστατης εκτύπωσης με λευκή ρητίνη, είχαν η κάθε μία διαφορετική γωνία κλίσης ανάλογη με τη φυσική μας κλίση όταν ανεβαίνουμε ή κατεβαίνουμε σκάλες.Οι ερευνητές, εκτός από την κούκλα τοποθέτησαν στη σήραγγα νερού και γυάλινα μικροσφαιρίδια. Όταν φωτίζονταν από λέιζερ, τα μικροσφαιρίδια έδιναν τη δυνατότητα να οπτικοποιηθεί η ροή της κίνησης στο νερό πίσω από τις κούκλες. Αυτό το πεδίο ροής, μελετήθηκε χρησιμοποιώντας μια τεχνική που ονομάζεται ταχύτητα μέτρησης εικόνας σωματιδίων.

Σε προσομοιώσεις υπολογιστή, τα σωματίδια που ήταν χαμηλότερα από το κεφάλι και κινούνταν προς το έδαφος «πιάνονταν» στη ροή του νερού γύρω από κάθε κούκλα και μετακινούνταν ακόμη πιο κάτω. Όσο για τα σωματίδια πάνω από το κεφάλι, αυτά μπορούσαν να μετακινούνται οριζόντια και σε σχετικά μεγάλες αποστάσεις, σαν να εκπέμπονταν από την κορυφή του κεφαλιού.