Co ma wspólnego koronawirus SARS-CoV-2 i puszka Coca-Coli?

Wygląda na to, że w małej puszce po popularnym gazowanym napoju można byłoby zmieścić wszystko, co obecnie sieje spustoszenie na całym świecie, zabijając miliony osób, a kolejne zostawiając bez pracy i z masą innych problemów. Kiedy matematyk Christian Yates został poproszony o obliczenie całkowitej objętości wirusa SARS-CoV-2 na świecie dla programu BBC Radio 4, z pewnością nie spodziewał się, że odpowiedź będzie właśnie taka. Jak sam twierdzi, razem z żoną żartowali, że to tak abstrakcyjne kalkulacje, że równie dobrze może chodzić o łyżeczkę od herbaty, jak i basen olimpijski. Niemniej zdecydował się podjąć wyzwanie i wykorzystując swoje doświadczenie w podobnych obliczeniach policzyć, jaki „pojemnik” byłby potrzebny do zamknięcia całego SARS-CoV-2.

Oczywiście, wciąż mamy do czynienia bardziej z szacunkami niż obliczeniami, bo przy tak abstrakcyjnym temacie inaczej być nie może, jednakże Christian Yates zapewnia, że solidnie się do tego przyłożył. Proces zaczął od policzenia, ile może być obecnie na świecie cząsteczek koronawirusa SARS-CoV-2, bazując na informacje o liczbie osób zakażonych. Dane na stronie Our World in Data sugerują, że codziennie ok. pół miliona osób jest diagnozowanych, ale biorąc pod uwagę, że nie wszędzie testuje się tak samo, a do tego wiele osób przechodzi infekcję bezobjawowo, matematyk przyjął, że liczba osób zakażonych każdego dnia wynosi ok. 3 mln.

Tu dochodzimy do momentu, kiedy należy policzyć ilość wirusa w organizmie każdego z nich, pamiętając przy tym, że szczyt przypada na 6 dzień od zakażenia. Bazując na danych pozyskanych w czasie badań tkanek zakażonych małp i skalując je do człowieka, można przyjąć, że jest to od miliarda do 100 miliardów cząsteczek wirusa - dla celów szacunkowych Yates przyjął więc średnią wartość 10 mld. - Najlepiej to oszacować na tych najwyższych wartościach, żeby wyszła nadwyżka na koniec. Jeśli weźmie się pod uwagę wszystkie wartości, jakie wnoszą dziennie 3 mln osób (zakładając, że jest to relatywnie stała ilość) i są dalej zainfekowane, wychodzą wtedy dwa kwintyliony cząsteczek koronawirusa na całym świecie - czyli dwa miliardy miliardów - czytamy w jego tekście.

Brzmi jak ogromna liczba? Zdecydowanie, bo to mniej więcej tyle samo, ile ziarenek piasku znajdziemy na całej naszej planecie! Tyle że cząsteczkom koronawirusa daleko wielkością do piasku i szacuje się, że mają średnicę od 80 do 120 nanometrów. Nanometr to miliardowa część metra, co oznacza, że jedna cząsteczka koronawirusa jest jakieś tysiąc razy cieńsza od ludzkiego włosa. Tu też należy przyjąć średnią i dla tych obliczeń jest to 100 nanometrów, co daje promień o długości 50 nanometrów i objętość jednej sferycznej cząsteczki wirusa liczącą 523 000 nanometrów sześciennych. Mnożąc tę wartość przez wyliczone wcześniej dwa kwintyliony, otrzymujemy łączną objętość koronawirusa SARS-CoV-2 wynoszącą… 120 mililitrów! Z małą poprawką, że cząsteczki nie będą układać się idealnie (wystarczy spojrzeć na pomarańcze ułożone w sklepie w stos - tam również wiele przestrzeni jest niewykorzystane), więc w rzeczywistości będzie to jakieś 160 ml, czyli wciąż… mniej niż mała puszka Coca-Coli!

Źródło: GeekWeek.pl/