TEDYouth 2015
Raymond Wang: How germs travel on planes -- and how we can stop them
ريموند وانج: كيف تسافر الجراثيم على متن الطائرات - وكيف يمكن وقفها ؟
Filmed:
Readability: 3.6
1,821,024 views
ريموند وانج يبلغ من العمر فقط 17 عام, ، لكنه يساعد في بناء مستقبل أكثر صحة. باستخدام ديناميكيات السوائل، وقد خلق محاكاة حاسوبية لكيفية تحرك الهواء على متن الطائرات، وما وجده كان مثير للقلق - عندما يعطس شخص على متن طائرة، تدفق الهواء يساعد فعلا على انتشار مسببات الأمراض إلى الركاب الآخرين. شارك وانغ رسوم متحركة لمسافر يعطس داخل مقصورة الطائرة وحلة الذي حاز على جائزة : وذلك عبر، جهاز علي شكل زعنفة صغير يزيد من تدفق الهواء النقي في الطائرات ويمنع الهواء المحمل بالأمراض من التداول.
Raymond Wang - Inventor
Raymond Wang won the top prize in the 2015 Intel Science and Engineering Fair for his invention that circulates fresh air on planes and reduces transmission of germs between passengers. Full bio
Raymond Wang won the top prize in the 2015 Intel Science and Engineering Fair for his invention that circulates fresh air on planes and reduces transmission of germs between passengers. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:13
Can I get a show of hands --
0
1713
1366
هل ترفعون ايديكم
00:15
how many of you in this room
have been on a plane in this past year?
have been on a plane in this past year?
1
3103
3702
كم شخص منكم استقل
الطائرة خلال السنة الماضية؟
الطائرة خلال السنة الماضية؟
00:20
That's pretty good.
2
8258
1153
جميل جدا
00:21
Well, it turns out that you
share that experience
share that experience
3
9435
2885
حسنا، اتضح أنكم
تتشاركون تلك التجربة
تتشاركون تلك التجربة
00:24
with more than three billion
people every year.
people every year.
4
12344
2835
مع أكثر من ثلاث بلايين شخص كل عام.
00:27
And when we put so many people
in all these metal tubes
in all these metal tubes
5
15203
3137
وعندما نضع الكثير من الناس
في كل هذه الأنابيب المعدنية
في كل هذه الأنابيب المعدنية
00:30
that fly all over the world,
6
18364
1586
التي تدور حول العالم،
00:31
sometimes, things like this can happen
7
19974
2673
في بعض الأحيان، يمكن أن تحدث مثل
هذه الامور
هذه الامور
00:34
and you get a disease epidemic.
8
22671
1887
وتصاب بوباء.
00:37
I first actually got into this topic
9
25116
1951
لامرة مرة اهتممت بذلك الموضوع
00:39
when I heard about the Ebola
outbreak last year.
outbreak last year.
10
27091
2632
عندما سمعت عن ظهور فيروس إيبولا
العام الماضي.
العام الماضي.
00:41
And it turns out that,
11
29747
1460
واتضح أن،
00:43
although Ebola spreads
through these more range-limited,
through these more range-limited,
12
31231
2830
رغم ان فيروس إيبولا ينتشر أكثر
من خلال طرق محدودة
من خلال طرق محدودة
00:46
large-droplet routes,
13
34085
1334
من خلال الرذاذ بشكل كبير
00:47
there's all these other sorts of diseases
14
35443
1978
كل الأنواع الأخرى من الأمراض
00:49
that can be spread in the airplane cabin.
15
37445
1976
يمكن أن تنتشر في مقصورة الطائرة.
00:51
The worst part is, when we take
a look at some of the numbers,
a look at some of the numbers,
16
39445
3184
أسوأ جزء هو، عندما نلقي
نظرة على بعض الأرقام،
نظرة على بعض الأرقام،
00:54
it's pretty scary.
17
42653
1413
مرعبة.
00:56
So with H1N1,
18
44090
1760
H1N1,
00:57
there was this guy that decided
to go on the plane
to go on the plane
19
45874
2389
كان هناك ذاك الرجل الذي قرر
الذهاب على متن الطائرة
الذهاب على متن الطائرة
01:00
and in the matter of a single flight
20
48287
1771
وفي رحلة واحدة
01:02
actually spread the disease
to 17 other people.
to 17 other people.
21
50082
2254
نشر المرض الى 17 شخص
01:04
And then there was this
other guy with SARS,
other guy with SARS,
22
52360
2128
شخص أخر مصاب بسارس
01:06
who managed to go on a three-hour flight
23
54512
2102
أستقل طائرة لثلاث ساعات
01:08
and spread the disease to 22 other people.
24
56638
2842
ونشر المرض الى 22 شخص .
01:11
That's not exactly my idea
of a great superpower.
of a great superpower.
25
59504
3408
هذا ليست بالضبط فكرتي
عن القوة العظمى
عن القوة العظمى
01:15
When we take a look at this,
what we also find
what we also find
26
63658
2564
عندما نلقي نظرة أخرى،
ما نجده أيضا
ما نجده أيضا
01:18
is that it's very difficult
to pre-screen for these diseases.
to pre-screen for these diseases.
27
66246
2976
أنه من الصعب جدا
فحص هذه الأمراض.
فحص هذه الأمراض.
01:21
So when someone actually
goes on a plane,
goes on a plane,
28
69619
2091
لذلك عندما يقوم شخص ما
بالذهاب على متن طائرة،
بالذهاب على متن طائرة،
01:23
they could be sick
29
71734
1206
من الممكن أن يكون مريضا
01:24
and they could actually
be in this latency period
be in this latency period
30
72964
2395
من المحتمل أن يكون في طور الكمون
01:27
in which they could actually
have the disease
have the disease
31
75383
2159
في الواقع يمكن أن يكونوا
مصابين بهذا المرض
مصابين بهذا المرض
01:29
but not exhibit any symptoms,
32
77566
1572
ولكن لا تظهر أي أعراض،
01:31
and they could, in turn,
spread the disease
spread the disease
33
79162
2191
ومن المحتمل نشرهم لذلك المرض
01:33
to many other people in the cabin.
34
81377
1673
الى أشخاص أخرين في المقصورة.
01:35
How that actually works is that right now
35
83074
2082
كيف يحدث هذا
01:37
we've got air coming in
from the top of the cabin
from the top of the cabin
36
85180
2286
لدينا هواء يأتي من الجزء العلوي بالمقصورة
01:39
and from the side of the cabin,
as you see in blue.
as you see in blue.
37
87490
2426
وفي الجانب ايضا كما ترون بالأزرق .
01:41
And then also, that air goes out
through these very efficient filters
through these very efficient filters
38
89940
4202
ثم يخرج الهواء عبر فلاتر فعّالة جدا
01:46
that eliminate 99.97 percent
of pathogens near the outlets.
of pathogens near the outlets.
39
94166
4548
التي تقضي على 99.97 في المئة
مسببات الأمراض بالقرب من المنافذ .
مسببات الأمراض بالقرب من المنافذ .
01:51
What happens right now, though,
40
99444
1477
ماذا يحدث الأن،
01:52
is that we have this
mixing airflow pattern.
mixing airflow pattern.
41
100945
2067
لدينا الأن خلط في تدفق الهواء.
01:55
So if someone were to actually sneeze,
42
103036
1832
حتى إذا ما كان هناك شخص
يعطس في الواقع،
يعطس في الواقع،
01:56
that air would get swirled
around multiple times
around multiple times
43
104892
2704
فالهواء يلفها عدة مرات
01:59
before it even has a chance
to go out through the filter.
to go out through the filter.
44
107620
3245
حتى قبل أن تحصل على فرصة لتمر عبر الفلاتر.
02:03
So I thought: clearly, this
is a pretty serious problem.
is a pretty serious problem.
45
111785
3213
مشكلة خطيرة جدا
02:07
I didn't have the money
to go out and buy a plane,
to go out and buy a plane,
46
115022
3733
أنا لا املك مال كافي لشراء طائرة.
02:10
so I decided to build a computer instead.
47
118779
2238
فقررت بناء حاسب عوضا عن ذلك
02:13
It actually turns out that
with computational fluid dynamics,
with computational fluid dynamics,
48
121041
3272
في الواقع يتعامل
مع ديناميكيات حاسوبية متدفقة
مع ديناميكيات حاسوبية متدفقة
02:16
what we're able to do
is create these simulations
is create these simulations
49
124337
2601
ما نحن قادرون على فعله
هو إنشاء هذه المحاكاة
هو إنشاء هذه المحاكاة
02:18
that give us higher resolutions
50
126962
1794
هذا يعطينا دقة أعلى
02:20
than actually physically going
in and taking readings in the plane.
in and taking readings in the plane.
51
128780
3620
من الذهاب جسديا وأخذ قراءات من الطائرة.
02:24
And so how, essentially, this works
is you would start out
is you would start out
52
132836
3014
إذن، كيف، في الأساس، هذا يعمل
وهل بدأت
وهل بدأت
02:27
with these 2D drawings --
53
135874
1672
مع هذا الرسم ثنائي الأبعاد
02:29
these are floating around
in technical papers around the Internet.
in technical papers around the Internet.
54
137570
3128
تلك لأوراق التقنية تطوف حول الإنترنت.
02:32
I take that and then I put it
into this 3D-modeling software,
into this 3D-modeling software,
55
140722
2893
أغتنمتها ووضعتها في برنامج
نماذج ثلاثي الأبعاد ،
نماذج ثلاثي الأبعاد ،
02:35
really building that 3D model.
56
143639
1779
ليبني مجسم ثلاثي الأبعاد .
02:37
And then I divide that model
that I just built into these tiny pieces,
that I just built into these tiny pieces,
57
145442
4459
وبعد ذلك يقسم هذا النموذج
القطع التي بنيتها الى قطع الصغيرة،
القطع التي بنيتها الى قطع الصغيرة،
02:41
essentially meshing it so that
the computer can better understand it.
the computer can better understand it.
58
149925
3577
وربطها معا حتى يستطيع الحاسب
فهمها على نحو افضل .
فهمها على نحو افضل .
02:45
And then I tell the computer where
the air goes in and out of the cabin,
the air goes in and out of the cabin,
59
153526
3721
ثم أخبر الحاسب أين يدخل ويخرج الهواء
02:49
throw in a bunch of physics
60
157271
1499
عن طريق حسابات فيزيائية
02:50
and basically sit there and wait until
the computer calculates the simulation.
the computer calculates the simulation.
61
158794
4221
واجلس منتظرا الحاسب ليقوم بحساباته
02:56
So what we get, actually,
with the conventional cabin is this:
with the conventional cabin is this:
62
164015
3627
ما حصلنا عليه من المقصورة التقليدية هو :
02:59
you'll notice the middle person sneezing,
63
167666
2247
ستلاحظ الشخص في الوسط يعطس،
03:02
and we go "Splat!" -- it goes
right into people's faces.
right into people's faces.
64
170767
3392
يصل الرذاذ لوجوه الناس.
03:06
It's pretty disgusting.
65
174882
1821
مثير جدا للاشمئزاز
03:08
From the front, you'll notice
those two passengers
those two passengers
66
176727
2348
في المقدمة، سنلاحظ اثنين من المسافرين
03:11
sitting next to the central passenger
67
179099
1786
يجلسون بجوار االراكب بالوسط
03:12
not exactly having a great time.
68
180909
1706
ليس لديهم وقت ممتعا.
03:14
And when we take a look
at that from the side,
at that from the side,
69
182639
2186
وعندما نلقي نظرة من الجانب،
03:16
you'll also notice those pathogens
spreading across the length of the cabin.
spreading across the length of the cabin.
70
184849
3993
سنلاحظ أن مسببات الأمراض تنتشر
عبر المقصورة
عبر المقصورة
03:22
The first thing I thought was,
"This is no good."
"This is no good."
71
190017
2350
كان أول ما فكرت به
"هذا ليس جيدا"
"هذا ليس جيدا"
03:24
So I actually conducted
more than 32 different simulations
more than 32 different simulations
72
192391
3508
لذا أجريت أكثر من 32 محاكاة مختلفة
03:27
and ultimately, I came up
with this solution right here.
with this solution right here.
73
195923
3365
وفي نهاية المطاف، خطر لي الحل هنا.
03:31
This is what I call a -- patent pending --
Global Inlet Director.
Global Inlet Director.
74
199312
3516
هذا ما أسميه Global Inlet Director
-براءة اختراع تنتظر المصادقة-
-براءة اختراع تنتظر المصادقة-
03:34
With this, we're able to reduce
pathogen transmission
pathogen transmission
75
202852
2566
مع هذا، نحن قادرون على الحد من
انتقال مسببات المرض
انتقال مسببات المرض
03:37
by about 55 times,
76
205442
1768
بنحو 55 مرة،
03:39
and increase fresh-air inhalation
by about 190 percent.
by about 190 percent.
77
207234
3153
وزيادة استنشاق الهواء النقي.
بنحو 190 في المئة.
بنحو 190 في المئة.
03:42
So how this actually works
78
210411
1604
كيف يعمل هذا
03:44
is we would install this piece
of composite material
of composite material
79
212039
3129
نود تثبيت هذه القطعة
من المواد المركبة
من المواد المركبة
03:47
into these existing spots
that are already in the plane.
that are already in the plane.
80
215192
2968
في هذه البقع الموجودة
التي هي بالفعل في الطائرة.
التي هي بالفعل في الطائرة.
03:50
So it's very cost-effective to install
81
218184
2001
لذلك فهي فعّالة جدا من حيث التكلفة
03:52
and we can do this directly overnight.
82
220209
1848
ويمكن القيام بذلك
بين عشية وضحاها
بين عشية وضحاها
03:54
All we have to do is put a couple
of screws in there and you're good to go.
of screws in there and you're good to go.
83
222081
3548
كل ما علينا القيام به هو وضع بضعة
مراوح هناك،
مراوح هناك،
03:57
And the results that we get
are absolutely amazing.
are absolutely amazing.
84
225653
2859
والنتائج التي سنحصل عليها مذهلة.
04:00
Instead of having those problematic
swirling airflow patterns,
swirling airflow patterns,
85
228536
3536
بدلا من وجود تلك الإشكالية
في أنماط تدفق الهواء،
في أنماط تدفق الهواء،
04:04
we can create these walls of air
86
232096
1742
يمكن أن نخلق هذه الجدران من الهواء
04:05
that come down in-between the passengers
87
233862
2170
في المناطق الفاصلة بين المسافرين .
04:08
to create personalized breathing zones.
88
236056
1898
لخلق منطقة تنفس شخصية
04:09
So you'll notice the middle passenger
here is sneezing again,
here is sneezing again,
89
237978
2985
سنلاحظ المسافر الاوسط يعطس مجددا،
04:12
but this time, we're able
to effectively push that down
to effectively push that down
90
240987
2713
ولكن هذه المرة يمكننا دفعها
بفاعلية الى اسفل
بفاعلية الى اسفل
04:15
to the filters for elimination.
91
243724
2713
الى الفلاتر للإزالة
04:18
And same thing from the side,
92
246461
1396
والشيء نفسه في الجانب،
04:19
you'll notice we're able to directly
push those pathogens down.
push those pathogens down.
93
247881
3229
ستلاحظ أننا دفعنا مسببات الأمراض لأسفل.
04:23
So if you take a look again now
at the same scenario
at the same scenario
94
251682
3494
أذا القينا نظرة مرة اخرى على نفس السيناريو
04:27
but with this innovation installed,
95
255200
1689
ولكن بعد تثبيت الأبتكار،
04:28
you'll notice the middle
passenger sneezes,
passenger sneezes,
96
256913
2016
ستلاحظ المسافر الأوسط يعطس،
04:30
and this time, we're pushing
that straight down into the outlet
that straight down into the outlet
97
258953
3073
ولكن هذه المرة ندفعها الى المنافذ
04:34
before it gets a chance
to infect any other people.
to infect any other people.
98
262050
3721
قبل ان تصيب شخص أخر .
04:37
So you'll notice the two passengers
sitting next to the middle guy
sitting next to the middle guy
99
265795
3124
لذلك ستلاحظ اثنين من الركاب
يجلسون إلى جوار الرجل بالوسط
يجلسون إلى جوار الرجل بالوسط
04:40
are breathing virtually
no pathogens at all.
no pathogens at all.
100
268943
2233
يتنفسون بلا مسببات للأمراض على الأطلاق .
04:43
Take a look at that from the side as well,
101
271200
2528
فلننظر من الجانب،
04:45
you see a very efficient system.
102
273752
1555
ترى نظام فعّال للغاية.
04:47
And in short, with this system, we win.
103
275331
2622
وباختصار، مع هذا النظام، فزنا.
04:51
When we take a look at what this means,
104
279255
2889
عندما نلقي نظرة على ما يعنيه هذا،
04:54
what we see is that this not only works
if the middle passenger sneezes,
if the middle passenger sneezes,
105
282168
3472
ما نراه هو أن هذا لايعمل فقط
إذا كان الراكب الأوسط
إذا كان الراكب الأوسط
04:57
but also if the window-seat
passenger sneezes
passenger sneezes
106
285664
2774
ولكن ايضا اذا عطس الراكب بجوار النافذة
05:00
or if the aisle-seat passenger sneezes.
107
288462
2095
او حتى عطس الراكب بجوار الممر ،
05:03
And so with this solution, what does
this mean for the world?
this mean for the world?
108
291167
3087
مع هذا الحل, ماذا يعنيه الى العالم؟
05:06
Well, when we take a look at this
109
294278
3514
حسنا, عندما نلقي نظرة على هذا
05:09
from the computer simulation
into real life,
into real life,
110
297816
2569
من محاكاة الحاسب للحياة الواقعية،
05:12
we can see with this 3D model
that I built over here,
that I built over here,
111
300409
2762
نرى من خلال النموذج ثلاثي الأبعاد
الذي بنيته هنا
الذي بنيته هنا
05:15
essentially using 3D printing,
112
303195
2088
باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد،
05:17
we can see those same
airflow patterns coming down,
airflow patterns coming down,
113
305307
2959
يمكننا أن نرى نفس
أنماط تدفق الهواء تأتي
أنماط تدفق الهواء تأتي
05:20
right to the passengers.
114
308290
1586
مباشرة الى الركاب.
05:22
In the past, the SARS epidemic
actually cost the world
actually cost the world
115
310920
3070
في الماضي، كلف وباء السارس العالم
05:26
about 40 billion dollars.
116
314014
1929
حوالي 40 مليار دولار .
05:27
And in the future,
117
315967
1159
وفي المستقبل،
05:29
a big disease outbreak
could actually cost the world
could actually cost the world
118
317150
2546
تفشي مرض كبير
يمكن فعلا أن يكلف العالم
يمكن فعلا أن يكلف العالم
05:31
in excess of three trillion dollars.
119
319720
1858
ما يزيد على ثلاثة تريليونات دولار.
05:33
So before, it used to be that you had
to take an airplane out of service
to take an airplane out of service
120
321942
3477
لذلك من قبل، كان عليك
أن تأخذ طائرة خارج الخدمة
أن تأخذ طائرة خارج الخدمة
05:37
for one to two months,
121
325443
1872
لمدة شهر الى شهرين،
05:39
spend tens of thousands of man hours
and several million dollars
and several million dollars
122
327339
3572
تنفق عشرات الآلاف من ساعات الطيران
وعدة ملايين من الدولارات
وعدة ملايين من الدولارات
05:42
to try to change something.
123
330935
1323
محاولا تغير شيء.
05:44
But now, we're able to install
something essentially overnight
something essentially overnight
124
332282
3511
ولكن الآن، ونحن قادرون على تثبيت
شيء أساسي بين عشية وضحاها
شيء أساسي بين عشية وضحاها
05:47
and see results right away.
125
335817
1727
ونرى النتائج على الفور.
05:49
So it's really now a matter of taking
this through to certification,
this through to certification,
126
337568
3206
لذلك فالمهم حقا الآن هي مسألة الحصول
على الموافقات
على الموافقات
05:52
flight testing,
127
340798
1190
أختبار الطيران ،
05:54
and going through all of these
regulatory approvals processes.
regulatory approvals processes.
128
342012
2992
وتمر كل هذه
العمليات عبر الموافقات التنظيمية.
العمليات عبر الموافقات التنظيمية.
05:57
But it just really goes to show
that sometimes the best solutions
that sometimes the best solutions
129
345028
3064
لكنها تظهر لنا في بعض الأحيان أن
أفضل الحلول
أفضل الحلول
06:00
are the simplest solutions.
130
348116
1438
هي أسهل الحلول.
06:01
And two years ago, even,
131
349935
3190
وحتى قبل عامين،
06:05
this project would not have happened,
132
353149
1769
هذا المشروع لم يحدث،
06:06
just because the technology then
wouldn't have supported it.
wouldn't have supported it.
133
354942
2826
لمجرد أن التكنولوجيا وقتها لم
تكن داعمة لذلك
تكن داعمة لذلك
06:09
But now with advanced computing
134
357792
2469
ولكن الآن مع الحوسبة المتقدمة
06:12
and how developed our Internet is,
135
360285
2186
وكيف تطورت شبكة الإنترنت لدينا،
06:14
it's really the golden era for innovation.
136
362495
2639
انه حقا العصر الذهبي للابتكار.
06:17
And so the question I ask all
of you today is: why wait?
of you today is: why wait?
137
365158
3243
وبالتالي فإن السؤال الذي أطرحه
عليكم جميعا اليوم هو: لماذا الانتظار؟
عليكم جميعا اليوم هو: لماذا الانتظار؟
06:20
Together, we can build the future today.
138
368425
2321
معا, يمكننا بناء المستقبل اليوم .
06:23
Thanks.
139
371123
1151
شكرا .
06:24
(Applause)
140
372298
3106
(تصفيق)
ABOUT THE SPEAKER
Raymond Wang - InventorRaymond Wang won the top prize in the 2015 Intel Science and Engineering Fair for his invention that circulates fresh air on planes and reduces transmission of germs between passengers.
Why you should listen
Raymond Wang is a Canadian youth innovator who is passionate about science, technology, engineering and entrepreneurship. He is one of Canada's Top 20 Under 20, and most recently, the recipient of the Gordon E. Moore award for the Top Project at the 2015 Intel International Science and Engineering Fair (ISEF).
Raymond enjoys exploring STEM and promoting global sustainability. His latest engineering innovations, including his work with aircraft cabin airflow and his inventions of the “Weather Harvester,” “Smart Knee Assistant” and "Smart Bin,” have achieved international recognition.
Raymond is enthusiastic about inspiring others to pursue STEM opportunities. He actively reaches out to the local community through camps & associations, in addition to communities around the world through YouTube & Modern Media.
Having a strong passion for sustainability, Raymond has founded Sustainable Youth Canada, a youth-led non-profit organization dedicated to empowering young people in Affiliated Regions established from coast to coast to be leaders in tackling issues with environmental and energy sustainability.
In his spare time, Raymond enjoys exploring music as both a National Youth Band clarinetist and an avid pianist. He is also a keen director of films and videos; many of his productions have been recognized at local film festivals.
Raymond envisions himself pursuing a career in science, applying research and innovation with a business approach to do his part in bettering the world.
Raymond Wang | Speaker | TED.com