车内空气传播的流体动力学
2021-09-30编译许林玉
世界科学 2021年9期
编译 许林玉
当你读到这句话时,你已经吸入了曾经通过我们之前每个人肺部的空气。这一事实提醒我们,空气等流体具有惊人的传播和扩散其携带颗粒的能力。在新冠肺炎肆虐全球期间,我们都知道疾病可能会通过空气传播。但即便如此,如果处于空气充分混合的户外环境,我们在社交互动中交换的悬浮颗粒(或称气溶胶颗粒)的数量相对较少。
然而,在通风不良的密闭空间,情况却截然不同。呼吸道疾病主要在室内传播,其途径包括咳嗽、打喷嚏或大声说话时急速喷出的大量空气和飞沫。即使是正常的呼吸,呼出的每升空气中所含的悬浮颗粒多达1 000个。在蒸发或沉积于物体表面之前,这些微滴可以在空中悬浮几分钟,而我们周围那些看不见的漂浮热卷流也可以将它们带到很远很远的地方。
对于与家人以外的人一起乘坐乘用车(如出租车或拼车)上下班的人来说,这尤其令人担忧。可以说,这种场景是亲密社会互动的缩影。但普通汽车的内部体积只有4立方米,因此不可能保持社交距离。
座舱微气候
大多数大城市每天的拼车总量超过100万次,平均行车时间约为15分钟。世界各地的出租车和拼车公司不得不实施各种措施降低风险,如要求佩戴口罩、设置防护屏障和手部消毒等。然而,对于悬浮颗粒而言,这些措施只能起到部分防护作用。即使一个人戴着口罩,气溶胶也可以通过口罩织物和脸之间最小的缝隙渗透。我们被告知,要与他人保持6英尺(约1.8米)的距离,但气溶胶的传播距离却远远超出这一距离。……
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