Завдяки турбулентним вихором частки вологи і слизу, що вилітають у нас з рота при кашлі та чханні, поширюються набагато далі, ніж можна було уявити.
Коли ми кашляємо або чхаємо, то машинально прикриваємо рот рукою: по-перше, іншим неприємно відчувати на собі наші «біологічні рідини», по-друге, ці самі «біологічні рідини» можуть бути просто небезпечні через бактерій і вірусів в них. Але якщо навколо нас нікого немає, ми часто дозволяємо собі чхнути в своє задоволення, не стримуючись і не прикриваючи рота. Передбачається, що «вичіхнутое» далеко від нас не полетить.
Але навіть якщо поруч з нами нікого немає, рот все одно краще прикривати! Як показали дослідження Джона Буша (John W. M. Bush) і його колег з Массачусетського технологічного інституту (США), дрібні краплі, що вилітають з рота при кашлі та чханні, переносяться набагато далі, ніж можна було б припустити.
Вчені знімали, так би мовити, процес на високошвидкісну камеру, а потім намагалися побудувати математичну модель повітряно-крапельних потоків, які при цьому утворюються. І їм вдалося отримати досить дивні на перший погляд результати. Так, виявилося, що дрібні краплі летять далі великих, хоча, як здається, все повинно бути навпаки - адже у великих крапель більше момент інерції.
Однак ці самі краплі рухаються зовсім не як не пов'язані один з одним частинки: взаємодіючи між собою, вони впливають на траєкторію і дальність польоту сусідів. Крім того, при кашлі та чханні виходять турбулентні потоки, які гальмують падіння дрібних частинок, підтримуючи їх на льоту. Зрозуміло, що чим дрібніше частка, тим довше вона зможе втриматися на цих вихорах і далі пролетіти.
Частка розміром в 100 мкм в діаметрі може пролетіти в п'ять разів далі, ніж якби ми оцінювали її рух без жодних вихорів і газових хмар. А частка 10-мікрометрового - вже в 200 разів далі; взагалі, як пишуть дослідники в Journal of Fluid Mechanics. будь-яка частка з вашого чиха, яка буде менше 50 мкм, може спокійно долетіти від вас до вентиляційної системи, що розташовується на стелі над вами.
Багатофазна турбулентний хмара, народжене чихом, з часом зростає в розмірі, захоплюючи нові шари повітря навколо себе. При цьому рух хмари сповільнюється, проте, повторимо ще раз, частинки всередині нього продовжують крутитися і поширюватися по навколишньому простору.
Ясно, що досліджувати тут можна ще багато чого. Наприклад, як при цьому розподіляються патогени, всякі віруси і бактерії, які вилітають з рота разом з частинками вологи і слизу. Але, як би там не було, зрозуміло одне: навіть якщо ви сидите один в офісі і вам захотілося чхнути, обов'язково прикрийте рот, а то зразки вашої слизової за допомогою вентиляції розлетяться по всій будівлі.
Підготовлено за матеріалами MIT News.