لسنوات طويلة، كانت النماذج الرياضية التقليدية تفترض كروية الجسيمات لتسهيل الحسابات، ما حدّ من دقة التنبؤ بحركة الجسيمات غير المنتظمة، التي قد تشكل تهديدا أكبر للصحة العامة.

وستمكّن الطريقة الجديدة خبراء البيئة والصحة العامة من توقع أماكن تراكم الجسيمات الدقيقة في المدن، وفهم انتشار الأمراض المحمولة جوا، وتصميم أدوية استنشاقية أكثر فعالية، إضافة إلى دعم نماذج التلوث والمناخ عبر تحليل حركة الغبار والجسيمات الصناعية.

اعتمد الباحثون على تعميم ما يُعرف بـ"عامل تصحيح كونينغهام" (Cunningham correction)، وهو مفهوم رياضي عمره أكثر من 100 عام، ليصبح قابلا للتطبيق على الجسيمات ذات الأشكال المختلفة، وليس الكروية فقط.

كما طوّر الفريق أداة رياضية تحاكي قوى السحب والمقاومة المؤثرة على الجسيمات أثناء حركتها في الهواء، دون الحاجة لمعايرة تجريبية مسبقة.

وأشار البروفيسور "لوكيربي" إلى أن هذا الابتكار يمكن أن يُحدث ثورة في فهم انتشار الأمراض المحمولة جوا، ودراسة التفاعلات الكيميائية في الغلاف الجوي، إضافة إلى تحسين تصميم أدوية الاستنشاق وتقنيات الصحة البيئية والمناخ.

وقد نشرت نتائج الدراسة في "مجلة ميكانيكا الموائع-الأبحاث السريعة"، لتضع حجر أساس جديدا في مجال دراسة حركة الجسيمات المحمولة جوا وتحليل المخاطر الصحية المرتبطة بها.