Почему 2 метра дистанции могут быть недостаточны для защиты от вирусов

Зелёный шлейф показывает распространение аэрозольных частиц от модели человека, идущего в очереди. Автор: Lou et al., 10.1126/sciadv.adw0985

Во время пандемии COVID-19 все слышали рекомендацию: «Соблюдайте дистанцию в 2 метра в очередях, чтобы избежать передачи вируса». Однако новое исследование показывает, что этого может быть недостаточно из-за сложной динамики распространения аэрозольных частиц при движении и остановках людей.

Команда исследователей под руководством студентов-физиков из Университета Массачусетса в Амхерсте смоделировала, как распространяются аэрозольные шлейфы, когда люди стоят и двигаются в очереди. Результаты опубликованы в журнале Science Advances.

«Мы хотели понять, как перемещаются выдыхаемые аэрозоли, но оказалось, что это крайне сложно изучить в реальной очереди», — поясняет Руикси Лу, один из авторов исследования, ныне аспирант Чикагского университета.

Вместо экспериментов с людьми учёные использовали 3D-печатные модели с «дыхательными путями», которые имитировали кашель, чихание и обычное дыхание с помощью цветных красителей. Также были проведены компьютерные симуляции совместно с группой Родольфо Остильи из Университета Кадиса (Испания).

3D-модели людей, использованные в исследовании. Автор: Мило Ван Мой

«Результаты нас удивили», — говорит Мило Ван Мой.

Ожидалось, что тёплый воздух будет подниматься вверх, но вместо этого обнаружился эффект «нисходящего потока»: при движении в очереди аэрозоли опускались вниз. В жарких помещениях без кондиционирования частицы могли прижиматься к полу, а в охлаждаемых помещениях — подниматься. В промежуточных условиях они могли зависать на уровне дыхания следующего человека в очереди.

«Нет универсального правила безопасной дистанции. Динамика воздуха удивительно сложна, и интуиция часто обманывает даже в таких простых ситуациях, как очередь», — отмечает старший автор исследования Варгезе Матай, доцент физики.

Подробнее: Fluid Dynamical Pathways of Airborne Transmission while Waiting in a Line, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adw0985

Источник: University of Massachusetts Amherst