你有没有想过这样一个问题:
世界上所有的新冠病毒加起来,究竟有多少?
你还别说,最近真的有人研究了这个问题——
英国巴斯大学数学生物学高级讲师克里斯蒂安·耶茨就计算了当前世界上所有新冠病毒的总体积。[1]

第一步:要知道世界上多少人被感染了?

先看统计数据。
根据统计网站Our World in Data的数据,每天有50万人新冠病毒测试阳性。但是,真实的感染数据一定比这个数字高,因为很多人可能感染了没有症状就没去检测,或者当地的医疗水平条件不行,没办法对足够多的让你进行检测
要知道真实感染数据究竟有多少,就要学会使用统计和流行病学模型。
健康度量和评估协会估计每天的真实感染人数更像是300万人。
当前被感染的每个人随身携带的病毒数量(病毒载量)取决于他们被感染多长时间。有研究指出,每个人感染后在第六天病毒载量达到峰值,然后逐渐下降。[2]
图片来自千图网

第二步:计算被感染的人到底携带了多少病毒?

知道了感染的总人数之后,接下来就要想办法弄明白:每个人携带的病毒载量变化情况
预印本网站medRxiv上一篇论文收集了受感染猴子体内每克不同组织中病毒颗粒数量的数据,并将组织的大小按比例放大,以代表人类。他们粗略估计人类峰值病毒载量在10亿到1000亿病毒颗粒之间。
这是一个范围,怎么计算精确的数字呢?
耶茨采用了中间值(几何平均值)100亿进行计算,假设每天300万人口的增长率基本不变,把这300万人对病毒载量的贡献加起来,就会发现在任何时间世界上大约有20亿亿病毒粒子。
这个数据确实很大,和地球上的沙粒数量大致相同。
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但是总体积并不大,因为新冠病毒的颗粒非常小,直径的估计范围是80到120纳米。接下来的计算中,取平均值100纳米进行计算。
根据球形的计算公式,单个病毒颗粒的体积为523,000纳米³。
V = 4 π r³/3
将单个病毒粒子的体积乘以粒子的数量,可以估算出总体积约为120ml。如果想把这些所有的病毒粒子放在同一个地方——
就能计算出,世界上所有新冠病毒的总体积究竟有多少了。
但是我们都知道球体并不能完美地重叠在一起,球与球之间肯定有缝隙。就像下面的橘子一样。
图片来自千图网
这样的话,可能这些病毒颗粒聚集在一起的体积是160ml,即使加上刺突蛋白等,所有的病毒颗粒体积加起来,还是没有一个可乐罐子大。