How germs travel on planes -- and how we can stop them | Raymond Wang

486,831 views

2016-01-11 ・ TED


New videos

How germs travel on planes -- and how we can stop them | Raymond Wang

486,831 views ・ 2016-01-11

TED


لطفا برای پخش فیلم روی زیرنویس انگلیسی زیر دوبار کلیک کنید.

Translator: Farnaz Saghafi Reviewer: Amin Rasoulof
00:13
Can I get a show of hands --
0
13713
1366
میشه لطفا با بالا بردن دست نشون بدین
00:15
how many of you in this room have been on a plane in this past year?
1
15103
3702
چند نفر از شما در این سالن سال گذشته سوار هواپیما شدند؟
00:20
That's pretty good.
2
20258
1153
خیلی عالیه.
00:21
Well, it turns out that you share that experience
3
21435
2885
خُب، معلوم شد شما هم تجربه ای
00:24
with more than three billion people every year.
4
24344
2835
همانند بیش از سه میلیارد نفردر هر سال داشتید.
00:27
And when we put so many people in all these metal tubes
5
27203
3137
و وقتی اینهمه آدم را در چنین لوله های آهنی
00:30
that fly all over the world,
6
30364
1586
که سرتاسر دنیا پرواز می کند، قرار می دهیم،
00:31
sometimes, things like this can happen
7
31974
2673
گاهی چنین چیزهایی رخ می دهد،
00:34
and you get a disease epidemic.
8
34671
1887
و یک بیماری را همه گیر می کنید.
00:37
I first actually got into this topic
9
37116
1951
در واقع اولین باری که درگیراین مسئله شدم
00:39
when I heard about the Ebola outbreak last year.
10
39091
2632
وقتی بود که شیوع بیماری ایبولا در سال گذشته بگوشم رسید.
00:41
And it turns out that,
11
41747
1460
و معلوم شد که،
00:43
although Ebola spreads through these more range-limited,
12
43231
2830
هرچند ایبولا از راههای تماس نزدیک
00:46
large-droplet routes,
13
46085
1334
و تراوشات بزرگ تنفسی گسترش می‌یابد،
00:47
there's all these other sorts of diseases
14
47443
1978
کلی بیماریهای دیگری هستند که
00:49
that can be spread in the airplane cabin.
15
49445
1976
می توانند در کابین هواپیما پخش شوند.
00:51
The worst part is, when we take a look at some of the numbers,
16
51445
3184
بدترین چیز، وقتی است که به برخی ارقام نگاهی می اندازیم،
00:54
it's pretty scary.
17
54653
1413
خیلی وحشتناکه.
00:56
So with H1N1,
18
56090
1760
خُب در مورد H1N1،
00:57
there was this guy that decided to go on the plane
19
57874
2389
این آدم تصمیم گرفت سوار هواپیما بشه
01:00
and in the matter of a single flight
20
60287
1771
و در یک پرواز
01:02
actually spread the disease to 17 other people.
21
62082
2254
در واقع بیماری را به ١٧ نفر دیگر منتقل کرد.
01:04
And then there was this other guy with SARS,
22
64360
2128
و یک نفر دیگر مبتلا به سارس (SARS)،
01:06
who managed to go on a three-hour flight
23
66512
2102
در یک پرواز سه ساعته،
01:08
and spread the disease to 22 other people.
24
68638
2842
بیماری را به ٢٢ نفر دیگر انتقال داد.
01:11
That's not exactly my idea of a great superpower.
25
71504
3408
این در واقع ایده من در مورد یک ابَر قدرت نیست.
01:15
When we take a look at this, what we also find
26
75658
2564
وقتی نگاهی به این می اندازیم، چیز دیگری که درمیابیم
01:18
is that it's very difficult to pre-screen for these diseases.
27
78246
2976
این است که شناخت از پیش این بیماریها بسیار دشوار است.
01:21
So when someone actually goes on a plane,
28
81619
2091
بنابراین وقتی کسی سوار هواپیما می شود،
01:23
they could be sick
29
83734
1206
شاید بیمار باشد
01:24
and they could actually be in this latency period
30
84964
2395
و شاید در دوره کمون بیماری باشد
01:27
in which they could actually have the disease
31
87383
2159
یعنی در واقع بیماری را داشته
01:29
but not exhibit any symptoms,
32
89566
1572
ولی نشانه های آن بروز نیافته است،
01:31
and they could, in turn, spread the disease
33
91162
2191
ولی در عوض می تواند بیماری را به خیلی افراد دیگر
01:33
to many other people in the cabin.
34
93377
1673
در کابین انتقال دهد.
01:35
How that actually works is that right now
35
95074
2082
اینطور اتفاق می افتد که هم اکنون
01:37
we've got air coming in from the top of the cabin
36
97180
2286
هوا از بالای کابین و از طرفین کابین به
01:39
and from the side of the cabin, as you see in blue.
37
99490
2426
داخل در جریان است، که آن را به رنگ آبی می بینید.
01:41
And then also, that air goes out through these very efficient filters
38
101940
4202
و سپس، همان هوا از طریق این فیلترهای بسیار کارآمد بیرون می رود
01:46
that eliminate 99.97 percent of pathogens near the outlets.
39
106166
4548
که ٩٩/٩٧ درصد عوامل بیماری زا را در مدخل خروجی خود از بین می برند.
01:51
What happens right now, though,
40
111444
1477
هرچند آنچه هم اکنون اتفاق می افتد،
01:52
is that we have this mixing airflow pattern.
41
112945
2067
اینه که ما چنین آمیزه ای از جریان هوا را داریم.
01:55
So if someone were to actually sneeze,
42
115036
1832
بدین ترتیب اگر کسی قرار باشه عسطه کند،
01:56
that air would get swirled around multiple times
43
116892
2704
هوا چندین بار چرخش کرده
01:59
before it even has a chance to go out through the filter.
44
119620
3245
قبل از اینکه بتواند از طریق فیلتر بیرون رود.
02:03
So I thought: clearly, this is a pretty serious problem.
45
123785
3213
پس فکر کردم: براستی این مسئله ای بسیار جدی است.
02:07
I didn't have the money to go out and buy a plane,
46
127022
3733
پولی نداشتم که برم و یک هواپیما بخرم،
02:10
so I decided to build a computer instead.
47
130779
2238
پس تصمیم گرفتم که بجاش یک کامپیوتر بسازم.
02:13
It actually turns out that with computational fluid dynamics,
48
133041
3272
در واقع اینطور شد که با روشِ دینامیک سیالات عددی،
02:16
what we're able to do is create these simulations
49
136337
2601
قادر هستیم چنین شبیه سازیهایی ایجاد کنیم
02:18
that give us higher resolutions
50
138962
1794
که تفکیک های مناسب تری در اختیار ما قرار می دهد
02:20
than actually physically going in and taking readings in the plane.
51
140780
3620
تا اینکه بخواهیم شخصا داخل هواپیما رفته و محاسبات را بررسی کنیم.
02:24
And so how, essentially, this works is you would start out
52
144836
3014
و اساساً کارکرد آن بدین گونه است که
02:27
with these 2D drawings --
53
147874
1672
با چنین طرحهای دو بعدی شروع می کنید
02:29
these are floating around in technical papers around the Internet.
54
149570
3128
آنها در مقالاتِ تخصصی در تمام اینترنت یافت می شوند.
02:32
I take that and then I put it into this 3D-modeling software,
55
152722
2893
من آن را انتخاب و در این نرم افزار طراحی سه بعدی گذاشتم،
02:35
really building that 3D model.
56
155639
1779
اون مدل سه بعدی را واقعا ساختم.
02:37
And then I divide that model that I just built into these tiny pieces,
57
157442
4459
سپس اون مدلی که تازه ساخته بودم را به قطعات کوچکی تقسیم کردم،
02:41
essentially meshing it so that the computer can better understand it.
58
161925
3577
اساسا" آنرا ریز ریز کرده تا کامپیوتر بهتر آنرا تحلیل کند.
02:45
And then I tell the computer where the air goes in and out of the cabin,
59
165526
3721
بعد اطلاعات راه های ورود و خروج هوا در کابین را در کامپیوتر وارد کردم
02:49
throw in a bunch of physics
60
169271
1499
یکسری اطلاعات فیزیکی را وارد کردم
02:50
and basically sit there and wait until the computer calculates the simulation.
61
170794
4221
و عملا نشستم و صبر کردم تا کامپیوتر شبیه سازی را محاسبه کند.
02:56
So what we get, actually, with the conventional cabin is this:
62
176015
3627
بدین ترتیب، آنچه در واقع در کابین معمولی داریم اینه:
02:59
you'll notice the middle person sneezing,
63
179666
2247
می بینید که فرد وسطی عطسه می کند،
03:02
and we go "Splat!" -- it goes right into people's faces.
64
182767
3392
"اچو" -- صاف می ره به صورت مردم.
03:06
It's pretty disgusting.
65
186882
1821
خیلی چندش آوره.
03:08
From the front, you'll notice those two passengers
66
188727
2348
از روبرو، اون دو نفر رو می بینید
03:11
sitting next to the central passenger
67
191099
1786
که دو طرف فرد وسطی نشسته اند
03:12
not exactly having a great time.
68
192909
1706
خیلی حال و روز خوبی ندارند.
03:14
And when we take a look at that from the side,
69
194639
2186
و وقتی از کنار به صحنه نگاه می کنیم،
03:16
you'll also notice those pathogens spreading across the length of the cabin.
70
196849
3993
متوجه می شوید که اون عوامل بیماری زا در طول کابین پخش می شوند.
03:22
The first thing I thought was, "This is no good."
71
202017
2350
اولین چیزی که به فکرم رسید: "این خوب نیست"
03:24
So I actually conducted more than 32 different simulations
72
204391
3508
پس در واقع بیش از ٣٢ شبیه سازی انجام دادم
03:27
and ultimately, I came up with this solution right here.
73
207923
3365
و در نهایت به این راه حل رسیدم. این چیزی است که آن را
03:31
This is what I call a -- patent pending -- Global Inlet Director.
74
211312
3516
"هدایت کننده ورودی جهانی" می نامم - پروانه اختراع آن برای ثبت ارائه شده.
03:34
With this, we're able to reduce pathogen transmission
75
214852
2566
با استفاده از این، قادریم انتقال عوامل بیماری زا را
03:37
by about 55 times,
76
217442
1768
تا ٥٥ برابر کاهش داده،
03:39
and increase fresh-air inhalation by about 190 percent.
77
219234
3153
و تنفس هوای تازه را تا حدود ١٩٠ درصد بیفزاییم.
03:42
So how this actually works
78
222411
1604
خُب چگونگی کار کرد آن بدین طریق است
03:44
is we would install this piece of composite material
79
224039
3129
که این قطعه ساخته شده از مواد مختلف
03:47
into these existing spots that are already in the plane.
80
227192
2968
را در این قسمتهای موجود در هواپیما کار می گذاریم.
03:50
So it's very cost-effective to install
81
230184
2001
نصب آن کم هزینه بوده
03:52
and we can do this directly overnight.
82
232209
1848
و می توانیم یک شبه اینکار را انجام دهیم.
03:54
All we have to do is put a couple of screws in there and you're good to go.
83
234081
3548
تنها لازمه چند پیچ آنجا گذاشته و تمام.
03:57
And the results that we get are absolutely amazing.
84
237653
2859
و نتیجۀ آن فوق العاده خواهد بود.
04:00
Instead of having those problematic swirling airflow patterns,
85
240536
3536
بجای اون مدل گردش هوای مشکل آفرین،
04:04
we can create these walls of air
86
244096
1742
می توانیم چنین جدارهای هوا را بسازیم
04:05
that come down in-between the passengers
87
245862
2170
که هوا را مابین مسافرین جریان داده
04:08
to create personalized breathing zones.
88
248056
1898
و فضای اختصاصی برای تنفس ایجاد می کند.
04:09
So you'll notice the middle passenger here is sneezing again,
89
249978
2985
بدین ترتیب ملاحظه می کنید که فرد وسطی مجدد عطسه می کند،
04:12
but this time, we're able to effectively push that down
90
252987
2713
اما این بار، می توانیم آن هوا را به سمت پایین
04:15
to the filters for elimination.
91
255724
2713
در جهت فیلترها هدایت کرده تا از بین برود.
04:18
And same thing from the side,
92
258461
1396
به همین صورت برای طرفین،
04:19
you'll notice we're able to directly push those pathogens down.
93
259881
3229
مشاهده می کنید که عوامل بیماری زا را مستقیما" به پایین سوق می دهیم.
04:23
So if you take a look again now at the same scenario
94
263682
3494
بدین ترتیب اگر اکنون نگاهی مجدد به همان سناریو
04:27
but with this innovation installed,
95
267200
1689
اما با این نوآوری نصب شده بکنید،
04:28
you'll notice the middle passenger sneezes,
96
268913
2016
فرد وسط را می بینید که عطسه می کند،
04:30
and this time, we're pushing that straight down into the outlet
97
270953
3073
و اینبار ما آنرا به سمت پایین در جهت منفذ خروجی سوق می دهیم
04:34
before it gets a chance to infect any other people.
98
274050
3721
قبل از اینکه فرصتی برای آلوده کردن دیگران پیدا کند.
04:37
So you'll notice the two passengers sitting next to the middle guy
99
277795
3124
بدین ترتیب دو مسافر کناری اون فرد وسط را می بینید
04:40
are breathing virtually no pathogens at all.
100
280943
2233
که بدون هیچ عامل بیماری زا در هوا، تنفس می کنند.
04:43
Take a look at that from the side as well,
101
283200
2528
از کنار هم نگاهی به آن بیندازید،
04:45
you see a very efficient system.
102
285752
1555
شاهد سیستم بسیار کارآمدی هستید.
04:47
And in short, with this system, we win.
103
287331
2622
خلاصه، با این سیستم ما برنده ایم.
04:51
When we take a look at what this means,
104
291255
2889
وقتی به کارایی آن دقت می کنیم،
04:54
what we see is that this not only works if the middle passenger sneezes,
105
294168
3472
ملاحظه می کنیم که این سیستم نه تنها برای عطسه های فرد وسط،
04:57
but also if the window-seat passenger sneezes
106
297664
2774
بلکه برای عطسه های فرد کنار پنجره و
05:00
or if the aisle-seat passenger sneezes.
107
300462
2095
فرد کنار راهرو نیز کارایی دارد.
05:03
And so with this solution, what does this mean for the world?
108
303167
3087
و بدین ترتیب معنی این راهکاربرای جهانیان چیست؟
05:06
Well, when we take a look at this
109
306278
3514
خُب، وقتی نگاه خود را
05:09
from the computer simulation into real life,
110
309816
2569
از شبیه سازی کامپیوتری به دنیای واقعی ببریم،
05:12
we can see with this 3D model that I built over here,
111
312409
2762
دراین مدل سه بعدی که اینجا ساختم،
05:15
essentially using 3D printing,
112
315195
2088
و اساسا" از پرینتر سه بعدی استفاده کردم،
05:17
we can see those same airflow patterns coming down,
113
317307
2959
همان مدل جریان هوا را می بینیم
05:20
right to the passengers.
114
320290
1586
که به سمت مسافرین در حرکت است.
05:22
In the past, the SARS epidemic actually cost the world
115
322920
3070
در گذشته، بیماری همه گیر سارس،
05:26
about 40 billion dollars.
116
326014
1929
عملا" حدود ٤٠ میلیارد دلار برای جهان هزینه داشت.
05:27
And in the future,
117
327967
1159
و در آینده،
05:29
a big disease outbreak could actually cost the world
118
329150
2546
یک شیوع بزرگ بیماری عملا می تواند بیش از سه تریلیون دلار
05:31
in excess of three trillion dollars.
119
331720
1858
برای جهان هزینه بردارد.
05:33
So before, it used to be that you had to take an airplane out of service
120
333942
3477
قبلا" می بایست یک هواپیما را برای یک یا دو ماه
05:37
for one to two months,
121
337443
1872
از سرویس خارج می کردید،
05:39
spend tens of thousands of man hours and several million dollars
122
339339
3572
دهها هزار دلار نفر ساعت و چندین میلیون دلار دیگر هزینه کرده
05:42
to try to change something.
123
342935
1323
تا چیزی را عوض کنید.
05:44
But now, we're able to install something essentially overnight
124
344282
3511
ولی اکنون، می توانیم چیزی به این مهمی را یک شبه نصب
05:47
and see results right away.
125
347817
1727
و نتیجه آنرا بلافاصله مشاهده کنیم.
05:49
So it's really now a matter of taking this through to certification,
126
349568
3206
بدین ترتیب فقط مانده که مجوز آن صادر شده،
05:52
flight testing,
127
352798
1190
در پرواز آزمایش شود،
05:54
and going through all of these regulatory approvals processes.
128
354012
2992
و کلیه مراحل قانونی تایید را پشت سر بگذارد.
05:57
But it just really goes to show that sometimes the best solutions
129
357028
3064
اما براستی نشانگر آنست که گاهی اوقات بهترین راه حلها
06:00
are the simplest solutions.
130
360116
1438
ساده ترین آنهاست.
06:01
And two years ago, even,
131
361935
3190
و حتی دو سال پیش،
06:05
this project would not have happened,
132
365149
1769
این پروژه اتفاق نمی افتاد،
06:06
just because the technology then wouldn't have supported it.
133
366942
2826
چون تکنولوژی در آنزمان قادر به حمایت آن نبود.
06:09
But now with advanced computing
134
369792
2469
اما حالا با وجود محاسبات پیشرفته
06:12
and how developed our Internet is,
135
372285
2186
و اینترنت توسعه یافته ما،
06:14
it's really the golden era for innovation.
136
374495
2639
واقعا" عصر طلایی اختراعات است.
06:17
And so the question I ask all of you today is: why wait?
137
377158
3243
پس سوالی که امروز از همه شما دارم: چرا صبر کنیم؟
06:20
Together, we can build the future today.
138
380425
2321
امروز با کمک هم می توانیم آینده را بسازیم.
06:23
Thanks.
139
383123
1151
متشکرم.
06:24
(Applause)
140
384298
3106
درباره این وب سایت

این سایت ویدیوهای یوتیوب را به شما معرفی می کند که برای یادگیری زبان انگلیسی مفید هستند. دروس انگلیسی را خواهید دید که توسط معلمان درجه یک از سراسر جهان تدریس می شود. روی زیرنویس انگلیسی نمایش داده شده در هر صفحه ویدیو دوبار کلیک کنید تا ویدیو از آنجا پخش شود. زیرنویس‌ها با پخش ویدیو همگام می‌شوند. اگر نظر یا درخواستی دارید، لطفا با استفاده از این فرم تماس با ما تماس بگیرید.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7