エイリアンの生命の探索に使用された有名な方程式は、科学者にCOVID-19の伝播の可能性を推定する新しいモデルを開発するように促しました。
新しいモデルは、本質的に複数の変数を乗算した単一の方程式であり、COVID-19の空中伝播のリスクを推定します。 彼らの研究では、研究者たちはドレイク方程式として知られる単純だが歴史的に重要な数式に導かれました。これは、私たちの銀河でインテリジェントな地球外の生命を見つける可能性を推定します。
著者によると、1961年に天文学者フランク・ドレイクによって開発された方程式は、たった7つの変数に基づいており、異星人の文明の数と同じくらい理解できないように見える何かを研究するための「理解しやすいフレームワーク」を提供します。
科学者たちは、COVID-19感染のリスクを理解するための同様の基礎を提供したいと考えていました。
「COVID-19の伝送経路についてはまだ多くの混乱があります。 これは、関連するリスク要因を理解しやすくする共通の「言語」がないためです」と、研究の共著者であるジョンズホプキンス大学の機械工学教授であるラジャットミタルは述べています。
「人が感染するために実際に何が起こる必要がありますか？ このプロセスをより明確かつ定量的に視覚化できれば、実行するアクションと回避するアクションについて情報に基づいた決定を下すことができます。
ジャーナルPhysicsof Fluidsで10月7日に公開された新しいモデルは、COVID-19の伝達を3つのフェーズに分解します。感染者から空気中へのウイルス含有液滴の放出。 これらの液滴の分散; 健康な人によるこれらの滴の吸入。
全体として、モデルは、感染した健康な人の呼吸速度、吐き出された液滴中のウイルス粒子の数、人がさらされた時間など、COVID-19の伝達に関与する10の変数で構成されています。
新しい方程式は、空気によるCOVID-19感染のリスクを評価します。 方程式は10個の変数で構成されています。 (マリッサランターマン/ジョンズホプキンス大学)。
次に、著者は、空中不平等モデルと呼ばれるモデルを使用して、人々がフェイスマスクを使用したり、社会的距離を練習したりするシナリオを含む、さまざまなシナリオでの感染のリスクを推定しました。
不平等モデルでは、吸入されたウイルスの量が感染に必要な量よりも多い場合、他の人は病気になります。 注意点：現在、感染を引き起こすために必要な粒子の数はわかりません。 その結果、モデルは感染の絶対リスクを計算できませんが、さまざまな活動のリスクのレベルを比較することしかできません。
フェイスマスクに関して、研究者らは、他のすべての条件が同じであれば、感染した人と健康な人の両方がN95マスクを着用するシナリオは、両方の人がマスクをまったく着用しないシナリオと比較して、感染のリスクを400分の1に減らすことができると計算しました。 外科用マスクは透過率を最大10分の1に減らすことができ、両面がマスクを着用している場合、布製マスクは最大7倍になります。
モデルは、ジムのように人々が活発に運動しているシナリオでは、感染のリスクが劇的に増加することを発見しました。
'ジムのトレッドミルにいる2人を想像してみてください。 どちらもいつもより激しく呼吸しています。 感染した人はより多くの液滴を放出しますが、感染していない人はより多くの液滴を吸い込みます。 この限られたスペースでは、感染のリスクが200倍になります」とMittal氏は述べています。
社会的距離の観点から、研究者たちは距離と伝達のリスクとの間に線形関係があることを発見しました。
「距離を2倍にすると、防御力が2倍になる傾向がある」とミタルは別の声明で述べた。
研究者たちは、科学者だけでなく一般の人々も利用できるように、モデルをシンプルで直感的なものにしたいと述べています。 彼らは、モデルが多くの仮定を行い、重要な未知の変数を含んでいることを認識しています。
しかし、著者らは、彼らの研究が「COVID-19の理解におけるこれらのギャップを埋める将来の研究のための情報源として役立つことができる」ことを望んでいるとミタルは述べた。
LiveScienceが発行した記事。
出典：写真：ESA /ハッブル＆NASA
