Nilipoombwa kuhesabu jumla ya jumla ya SARS-CoV-2 ulimwenguni kwa kipindi cha Redio 4 cha BBC Zaidi au Chini, Nitakubali sikujua jibu litakuwa nini. Mke wangu alipendekeza itakuwa ukubwa wa dimbwi la kuogelea la Olimpiki. "Ama hiyo au kijiko," alisema. "Kawaida ni moja au nyingine na maswali ya aina hii."
Kwa hivyo jinsi ya kuweka juu ya kuhesabu takriban jumla ya ujazo ni nini? Kwa bahati nzuri, nina fomu na aina hizi za makadirio makubwa ya nyuma-ya-bahasha, baada ya kutekeleza mengi yao kwa kitabu changu Hesabu za Maisha na Kifo. Kabla hatujaanza safari hii ya nambari, hata hivyo, napaswa kuwa wazi kuwa hii ni makadirio kulingana na dhana nzuri zaidi, lakini nitakubali kwa furaha kunaweza kuwa na maeneo ambayo inaweza kuboreshwa.
Basi wapi kuanza? Afadhali kwanza tuhesabu hesabu ya chembe nyingi za SARS-CoV-2 ulimwenguni. Ili kufanya hivyo, tutahitaji kujua ni watu wangapi wameambukizwa. (Tutachukua wanadamu badala ya wanyama ndio hifadhi muhimu zaidi kwa virusi.)
Kulingana na wavuti ya takwimu Ulimwengu wetu katika Takwimu, watu nusu milioni wanapima virusi vya COVID kila siku. Walakini tunajua kwamba watu wengi hawatajumuishwa katika hesabu hii kwa sababu hawana dalili au wanachagua kutopimwa - au kwa sababu upimaji ulioenea haupatikani kwa urahisi katika nchi yao.
Kutumia mfano wa takwimu na magonjwa, Taasisi ya Metriki na Tathmini ya Afya imekadiria kuwa idadi halisi ya watu wanaoambukizwa kila siku ni zaidi kama milioni 3.
Kiasi cha virusi ambavyo kila mmoja wa watu ameambukizwa kwa sasa atabeba pamoja nao (mzigo wao wa virusi) inategemea na muda gani waliambukizwa. Kwa wastani, mizigo ya virusi hufikiriwa kuongezeka na kuongezeka juu siku sita baada ya kuambukizwa, baada ya hapo hupungua kwa kasi.
Kati ya watu wote ambao wameambukizwa sasa, wale walioambukizwa jana watachangia kidogo kwa hesabu yote. Wale ambao waliambukizwa siku kadhaa zilizopita watachangia kidogo zaidi. Wale walioambukizwa siku tatu zilizopita bado kidogo zaidi. Kwa wastani, watu walioambukizwa siku sita zilizopita watakuwa na kiwango cha juu zaidi cha virusi. Mchango huu utapungua kwa watu walioambukizwa siku saba au nane au tisa zilizopita, na kadhalika.
Jambo la mwisho tunalohitaji kujua ni idadi ya chembe za virusi ambazo watu huhifadhi wakati wowote wakati wa maambukizo yao. Kwa kuwa tunajua takriban jinsi mzigo wa virusi hubadilika kwa muda, ni vya kutosha kuwa na makadirio ya kiwango cha juu cha virusi. An utafiti ambao haujachapishwa ilichukua data juu ya idadi ya chembe za virusi kwa gramu ya anuwai ya tishu tofauti katika nyani walioambukizwa na kuongeza ukubwa wa tishu kuwa mwakilishi wa wanadamu. Makadirio yao mabaya ya viwango vya juu vya virusi hutoka kwa chembe za virusi bilioni 1 hadi 100 bilioni.
Wacha tufanye kazi na mwisho wa juu wa makadirio ili tupate makadirio ya jumla ya jumla mwishoni. Unapojumlisha michango yote kwa wingi wa virusi vya kila mmoja wa watu milioni 3 walioambukizwa katika kila siku zilizopita (ikizingatiwa kuwa kiwango hiki cha milioni 3 ni sawa) basi tunagundua kuwa kuna takriban quintillion mbili (2x10¹? au bilioni mbili) chembe za virusi duniani wakati wowote.
{vembed Y = w2y5WsYyAA4} Maonyesho ya kuona ya jinsi ya kuhesabu ni kiasi gani cha coronavirus duniani. Mikopo: Vicki Martin.
Hii inasikika kama nambari kubwa sana, na ndivyo ilivyo. Ni sawa sawa na idadi ya mchanga kwenye sayari. Lakini wakati wa kuhesabu jumla, tunapaswa kukumbuka kuwa chembe za SARS-CoV-2 ni ndogo sana. Makadirio ya kipenyo kutoka kwa nanometers 80 hadi 120. Nanometer moja ni bilioni ya mita. Ili kuiweka kwa mtazamo, eneo la SARS-CoV-2 ni nyembamba mara 1,000 kuliko nywele za kibinadamu. Wacha tutumie thamani ya wastani kwa kipenyo cha nanometer 100 katika hesabu yetu inayofuata.
Kufanya ujazo wa moja spherical chembe ya virusi tunahitaji kutumia fomula ya ujazo wa uwanja ambao, bila shaka, kwenye ncha ya ulimi wa kila mtu:
V = 4 ? r³/3
Kufikiria eneo la nanometer 50 (katikati ya kiwango kinachokadiriwa) cha SARS-CoV-2 kwa thamani ya r, kiasi cha chembe moja ya virusi hufanya kazi kuwa nanometres 523,000.
Kuzidisha hii ndogo sana kiasi na kubwa sana idadi ya chembe tulizohesabu mapema, na kugeuza kuwa vitengo vya maana hutupatia jumla ya mililita 120 (ml). Ikiwa tunataka kuweka chembe hizi zote za virusi pamoja mahali pamoja, basi tutahitaji kukumbuka kuwa nyanja hazizingatii kikamilifu.
Karibu robo ya piramidi hii ni nafasi tupu. katoni / Shutterstock
Funga ufungashaji wa tufe
Ikiwa unafikiria juu ya piramidi ya machungwa ambayo unaweza kuona kwenye duka la vyakula, utakumbuka kuwa sehemu kubwa ya nafasi ambayo inachukua haina kitu. Kwa kweli, bora unayoweza kufanya kupunguza nafasi tupu ni usanidi uitwao "kufunga tufe karibu" ambamo nafasi tupu inachukua karibu 26% ya jumla ya ujazo. Hii huongeza jumla kiasi kilichokusanywa ya chembe za SARS-CoV-2 hadi karibu 160ml - ndogo ndogo ya kutosha kutoshea ndani ya glasi sita za risasi. Hata kuchukua mwisho wa juu wa makadirio ya kipenyo na uhasibu kwa saizi ya protini za spike SARS-CoV-2 zote bado hazijaza Coke can.
Inageuka kuwa jumla ya ujazo wa SARS-CoV-2 ilikuwa kati ya makadirio mabaya ya mke wangu wa kijiko na bwawa la kuogelea. Inashangaza kufikiria kuwa shida zote, usumbufu, shida na upotezaji wa maisha ambayo imesababisha zaidi ya mwaka jana inaweza kuwa vinywa vichache tu vya kile bila shaka kitakuwa kinywaji kibaya zaidi katika historia.
Kuhusu Mwandishi
Christian Yates, Mhadhiri Mwandamizi katika Baiolojia ya Hisabati, Chuo Kikuu cha Bath
Makala hii imechapishwa tena kutoka Mazungumzo chini ya leseni ya Creative Commons. Soma awali ya makala.
vitabu_sheria
