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.
Οι ερευνητές παρομοιάζουν τη διασπορά των σταγονιδίων από βήχα, με ανθρώπους που ανεβοκατεβαίνουν σκάλες.
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.
Στις κούκλες με κλίση ανόδου στη σκάλα, τα σωματίδια συγκεντρώνονταν κάτω από τον ώμο και συνέχιζαν να κινούνται προς τα κάτω σε μια μικρή απόσταση.
Στην προσομοίωση της κατάβασης, τα σωματίδια που διασκορπίζονταν πάνω από το κεφάλι, μεταφέρονταν σε μεγάλη απόσταση.
«Η μεγαλύτερη πρόκληση είναι πώς να χρησιμοποιήσουμε τα σωματίδια στο νερό για να προσομοιώσουμε τα σταγονίδια στον αέρα.
Το πιο εκπληκτικό ήταν ότι τα σωματίδια υψηλότερα από το κεφάλι μπορούν να διανύσουν πολύ μεγαλύτερη απόσταση από τα σωματίδια χαμηλότερα από το κεφάλι, λόγω της επαγωγής της απορροής», κατέληξε ο Wang.
Τώρα, ο ερευνητές προγραμματίζουν να μελετήσουν τη συμπεριφορά των σωματιδίων όταν οι άνθρωποι βήχουν ενόσω περπατούν, τρισδιάστατα και σε πειραματικές συνθήκες.
Latest News
Προσλήψεις σχεδιάζουν 1 στις 2 επιχειρήσεις - Οι περιζήτητες ειδικότητες και οι πιο υψηλοί μισθοί
Τι αποκαλύπτει η έρευνα HR Trends της Randstad για το 2024
Προ των πυλών deal 1 δισ. FIFA - Apple - Τι θα αφορά
Η συμφωνία με την Apple θα μπορούσε να ανακοινωθεί εντός του Απριλίου
Στην ολομέλεια της βουλής το νομοσχέδιο ενίσχυσης του οπτικοακουστικού τομέα
Δεκτό και στο σύνολό του έγινε από την πλειοψηφία της επιτροπής Μορφωτικών Υποθέσεων της Βουλής
Η τέχνη του Κιθ Χάρινγκ ξεκίνησε από τον δρόμο (όχι από τα μουσεία)
Τρεις δεκαετίες μετά το θάνατό του, τα έργα του εξακολουθούν να βρίσκονται στα πωλητήρια των μουσείων. Αλλά η αντίληψή του για τη δημόσια τέχνη διατηρείται πιο έντονα στο δρόμο.
Στα ύψη η ζήτηση για «πράσινα» ταλέντα - Τι δείχνει έρευνα της ManpowerGroup
Σε ποιους κλάδους υπάρχει η υψηλότερη ζήτηση
Αυτές είναι οι χώρες που οι πορτοφολάδες κάνουν... πάρτι
Πιο πιθανό είναι να γίνετε στόχος πορτοφολάδων αν κυκλοφορείτε σε μεγάλα πλήθη
Πολιτική, ουσιαστική, όμορφη - Η 60η Biennale στη Βενετία
Από τις 20.04 μέχρι τις 24.11 διαρκεί η 60η Biennale Σύγχρονης Τέχνης στη Βενετία και τα έχει όλα: αυτόχθονες, βία, μετανάστευση, queer κοινότητα...
Πόσα χρόνια μπορεί να ζήσει ένας άνθρωπος;
Δείτε ποιος είναι ο γηραιότερος άνθρωπος εν ζωή σήμερα…
«Μόδα και Ολυμπιακοί Αγώνες Αθήνα 2004 – Παρίσι 2024»
Την έκθεση χαιρέτησε η Όλγα Κεφαλογιάννη
Ο Benny Hill ήταν πολυεκατομμυριούχος αλλά κολλούσε τις σόλες των χαλασμένων παπουτσιών του
Σύμφωνα με ένα βιβλίο του 2019, ο πολυεκατομμυριούχος, Άγγλος κωμικός ήταν γεμάτος ανασφάλειες για την αυτοεκτίμησή του και είχε έναν νοσηρό φόβο να ξοδεύει χρήματα