新冠飛沫持續時間比預期要長的多

【本報訊】維也納技術大學（TU Wien）的實驗與模擬研究表明，與之間搭建的模型相比，攜帶新冠病毒的微小液滴也在患者呼氣後消失得更慢。眾所周知，無論是新冠、流感、還是其它病毒性疾病，冬季都較夏季更易傳染。相對濕度在這方面起到了重要的調節作用 —— 我們可從大冷天呼氣凝結的水汽，而更加直觀地感受到這一點。
此前模型假設“只有大飛沫才會造成相關的感染風險”，理由是小飛沫的蒸發速度要快得多。
然而維也納技術大學與帕多瓦大學的最新合作表明，這樣的假設是不准確的 —— 由於我們呼吸的空氣濕度很高，即使是微小的液滴，其在空氣中停留的時間也遠超此前的設想。
由 Alfredo Soldati 教授帶領的流體力學與熱傳研究所團隊，提到了一種由不同成分組成的“多相流”（MultiPhase Flows）理論。
這包括了新冠病毒感染者在打噴嚏時帶出的空氣，具有傳染性的病毒存在於不同大小的液滴中，而氣體介於兩者之間。
這種混合式的場景，導致了相對複雜的流動行為 —— 液滴和氣體都在移動，兩種成分相互影響，且液滴能夠蒸發成為氣體。
為深入了解這些影響，研究人員設定了不同的環境參數（比如溫濕度）、並通過計算機進行了模擬，以了解飛沫和鬍鬚空氣的擴散。
此外，研究團隊嘗試了將帶有電磁控制閥的噴嘴安裝到塑料頭上，以精確定義的方式來噴射液滴和氣體的混合物。
然後通過高速相機來錄製，進而準確測量有哪些液滴留在空氣中、以及停留了多長的時間。 （帕多瓦大學的 Francesco Picano 團隊也參與了該研究項目）
結果表明，潮濕的呼吸空氣，會讓飛沫的懸停時間變得更長。 Alfredo Soldati 表示：“原因很簡單，液滴蒸發並不取決於環境的平均相對濕度、而是液滴所在位置的局部濕度”。
由於呼出空氣較環境空氣更潮濕，呼氣濕度會導緻小液滴蒸發得更慢。當一個液滴蒸發時，也會導致局部濕度的提高，從而進一步減慢其它液滴的蒸發過程。
基於此，研究人員希望大家能夠更科學地落實相關防疫政策，比如堅持正確佩戴口罩和保持社交距離。