Niesen

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Wissenschaft

Schnupfen: Die Physik des Niesens

Vor dem gewaltigen Tröpfchenschwall gibt es fast kein Entrinnen.

Beim Niesen entfachen die Menschen einen kleinen Orkan: Die Geschwindigkeit der ausgestoßenen Luft erreicht Geschwindigkeiten von bis zu 45 Meter pro Sekunde. Dabei schießt eine Fontäne aus Tausenden winzigen Tröpfchen aus Mund und Nase. Der Ausstoß kann sich auf eine Länge von acht Metern erstrecken - nicht einmal in einer halbleeren Straßenbahn hat man damit die Möglichkeit, solch einem Schwall aus Viren und Schleim zu entgehen.

Spitze des Eisbergs

Was man sieht und spürt, ist aber gleichsam nur die Spitze des Eisbergs, wie Forscher um John Bush vom Massachusetts Institute of Technology herausfanden. Sie zeichneten mit einer Hochgeschwindigkeitskamera das Niesen und Husten von Menschen auf und analysierten die so entstandenen Zeitlupenfilme. Außerdem führten sie Laborsimulationen durch und erstellten mathematische Modelle. Dabei stellten die Wissenschafter fest, dass gasförmige Strömungen die Nieströpfchen strudelförmig umherwirbeln und dadurch viel länger in der Luft halten als bisher angenommen. Vor allem die kleinsten Niespartikel können sogar Deckenventilatoren und Lüftungsschächte erreichen, welche die Viren prächtig weiterbefördern.

"Hatschi"

Jüngst hat die Forscherin Lydia Bourouiba, die ebenfalls am MIT forscht, den ganzen Prozess noch einmal in 200 Niesfilmen aufgenommen und nachvollzogen. Unmittelbar nach dem "Hatschi" bildet sich außerhalb des Mundes eine Blase, die sich durch die beim Niesen ausgestoßene Luft weiter ausweitet. Dieser Ballon zerplatzt in dünne Fäden, die sich schließlich in einzelne Tröpfchen auflösen. Die Nieskinetik unterscheidet sich je nach der Viskosität des Auswurfs. Elastischer Schleim fliegt weiter und bildet längere Fäden. Schleimige Nieswolken können daher großflächiger anstecken als eher wässriger Auswurf, so die Forscherin.

Der Artikel ist in PROFIL WISSEN 3/2016 erschienen.

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