網約車成疫情擴散“載體”，坐在哪感染風險最低？最新研究來了
圖片來源@視覺中國
文 | 學術頭條
新冠肺炎疫情什么時候才能結束？想必這是如今全球 78 億余人都在思考的問題。
自 2019 年年底新冠肺炎疫情暴發以來，經歷長達一年多的時間后，新冠肺炎疫情還沒有任何結束的跡象。尤其是入冬以來，更有愈演愈烈的趨勢——國外疫情持續暴發，國內疫情也呈現出零星散發和局部聚集性傳播態勢，已有多地成為中高風險地區，出租車、網約車也成為了新冠病毒傳播的“載體”。
近日，一位花小豬網約車司機確診為陽性，在國內疫情零星散發和局部性傳播的狀況下，不禁引起人們對于乘坐出租車、網約車、公交車等公共交通工具的焦慮——乘坐出租車是否會增加病毒傳播的風險？為什么政府提倡要在出租車內戴口罩？近期可以拼車或搭乘出租車、網約車嗎？坐在車內哪個位置才能降低出租車內病毒交叉傳播的風險？
在新冠肺炎大流行高風險地區，當人們乘坐出租車時，由于對陌生人健康狀況的不確定，無論是司機還是乘客，可能都會本能地打開車窗。那么，開窗是否會降低病毒傳播風險？打開靠近的窗戶會更好地保護自己嗎？
來源：Science Advances
近日，來自美國的研究人員在一項關于汽車乘客艙內氣流模式的最新研究中，為人們在與他人共享乘車時，盡可能降低新冠肺炎傳播風險提供了一些建議。
研究表明，在乘坐小汽車時，打開離你最近的車窗，并不一定是保護自己免受病毒感染的最佳選擇；相反，打開離你較遠的窗口則更有可能降低病毒傳播風險。
相關研究論文以 “Airflows inside passenger cars and implications for airborne disease transmission”為題，在線發表在 2021 年最新一期 Science Advances 雜志上。
司機感染風險高于乘客
在該研究中，研究人員使用計算機模型模擬了一輛小型汽車（以豐田普銳斯為基礎），車內有一名司機和一名乘客，乘客坐在司機對角的后座上。
該模型模擬了汽車在以每小時 50 英里的速度運動時，汽車周圍和內部的氣流模式，以及來自司機和乘客的氣溶膠的移動和濃度。
研究人員之所以選擇氣溶膠顆粒作為分析對象，是由于氣溶膠是一種微小顆粒，可以在空氣中長時間停留，也是新冠病毒傳播的一種方式，特別是在封閉空間里的傳播。
研究人員分別設計了汽車在車窗全部打開、全部關閉、部分打開等不同情況，并分析了車內空氣中的氣溶膠顆粒的流動和不同位置的濃度。
圖 | 汽車幾何模型的示意圖，FL、RL、FR 和 RR 表示帶有標識符的窗口（來源：Science Advances）
研究人員首先從被感染的駕駛員釋放出載有病原體的氣溶膠并可能感染乘客的角度出發，跟蹤繪制了這種氣溶膠在車內流動的軌跡，以此來分析車內氣流對于乘員之間病毒交叉感染的影響。
圖 | 駕駛員到乘客之間的顆粒物傳播分析（圖 A：具有穿過內室中心的剖切平面的車輛示意圖；圖 B：條形圖顯示了由駕駛員傳遞給乘客的空氣質量分數；圖 C：熱圖顯示了在不同窗口源自駕駛員的濃度場。）（來源：Science Advances）
該研究還分析了從乘客向司機的顆粒傳播，發現在車窗全部關閉的情況下，傳遞到對方的顆粒物濃度最高，而車窗全部打開的情況下，則最低。該結果與司機向乘客傳播的模擬實驗結果相似，但由于受空調，車內氣流循環等因素影響，二者存在一定的差異性。
研究發現，打開窗戶，會增加車內每小時的換氣次數（ACH），有助于降低氣溶膠的整體濃度。但研究人員表示，ACH 只是其中的一個因素，不同的開窗組合會在車內產生不同的氣流，可以增加或減少對剩余氣溶膠的暴露程度。
由于空氣流過汽車外部的方式，導致后窗附近的氣壓往往高于前窗的壓力。因此，空氣往往從后窗進入車內，從前窗排出。在所有車窗都打開的情況下，就會在車廂兩側形成兩個或多或少的獨立氣流，坐在對角線上的司機和乘客之間傳遞的粒子就會非常少。
由于車內的平均氣流是從后向前流動的，因此在這種情況下，駕駛員的風險比乘客略高。
研究表明，在車內建立一個主導的交叉通風流（如打開所有車窗），對于最大限度降低汽車乘員之間潛在的感染性粒子傳播起著至關重要的作用；同時，在車窗打開時，汽車的行駛速度也很重要。
沒有辦法完全消除風險
人們可能認為，直接打開就近的窗戶，可能是減少接觸最簡單的方法。但該研究模擬結果發現，事實并非如此，打開身邊的窗戶比不開要好一些，但與打開對面的窗戶相比，具有更高的暴露風險。
該研究發現，打開離乘員最遠的兩個窗戶，似乎能更好地避免乘客免受對方呼出的顆粒物感染。
該研究的作者之一、布朗大學工程教授 Kenny Breuer 說：“當與乘員相對的窗戶打開時，你會得到一股氣流，它從司機身后進入汽車，掃過乘客身后的機艙，然后從乘客側的前窗出去。這種模式有助于減少駕駛員和乘客之間的交叉污染。”
研究人員也強調，這種風險沒有辦法完全被消除。打開車窗調整車內氣流并不能代替乘員戴口罩，該研究結果僅限于可能含有病原體的殘留氣溶膠的潛在暴露，還沒有模擬較大的呼吸道飛沫或實際被病毒感染的風險。
研究人員也表示，這項研究還是為汽車乘客艙內的空氣循環模式提供了有價值的新見解。
Breuer 說：“這是我們所知道的第一個真正觀察汽車內部微氣流的研究，此前的一些研究主要是研究外部污染物進入汽車的程度，或者香煙煙霧在車內停留的時間長短。這是第一次有人詳細研究汽車內的氣流模式。”
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