TEDYouth 2015
Raymond Wang: How germs travel on planes -- and how we can stop them
Raymond Wang: Hur virus sprids på flygplan - och hur vi kan stoppa dem
Filmed:
Readability: 3.6
1,821,024 views
Raymond Wang är bara 17 år, men han hjälper oss redan att bygga en hälsosammare framtid. Genom flödesdynamik skapade han datorsimuleringar över hur luft rör sig på flygplan, och vad han såg var skrämmande. När en person nyser på ett plan, hjälper luftflödet faktiskt till att sprida smittämnena till andra passagerare. Wang visar en oförglömlig animering av hur en nysning rör sig inuti en flygplanskabin, tillsammans med sin lösning som han vunnit pris för: en liten fenformad modul som ökar flödet av frisk luft i flygplan och som snabbt leder bort luft som innehåller smitta.
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
Kan ni räcka upp händerna -
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
Hur många av er här i rummet
har varit på ett flygplan det senast året?
har varit på ett flygplan det senast året?
00:20
That's pretty good.
2
8258
1153
Det är bra.
00:21
Well, it turns out that you
share that experience
share that experience
3
9435
2885
Det visar sig att ni
delar den erfarenheten
delar den erfarenheten
med över tre miljarder människor varje år.
00:24
with more than three billion
people every year.
people every year.
4
12344
2835
00:27
And when we put so many people
in all these metal tubes
in all these metal tubes
5
15203
3137
Och när vi stoppar in
så många människor i metallrör
så många människor i metallrör
00:30
that fly all over the world,
6
18364
1586
som flyger över hela världen,
kan ibland något sånt här hända
00:31
sometimes, things like this can happen
7
19974
2673
00:34
and you get a disease epidemic.
8
22671
1887
och en sjukdomsepidemi uppstår.
00:37
I first actually got into this topic
9
25116
1951
Jag kom in på det här ämnet
00:39
when I heard about the Ebola
outbreak last year.
outbreak last year.
10
27091
2632
när jag hörde talas om
Ebola-utbrottet förra året.
Ebola-utbrottet förra året.
00:41
And it turns out that,
11
29747
1460
Och det visar sig
00:43
although Ebola spreads
through these more range-limited,
through these more range-limited,
12
31231
2830
att även om Ebola sprids
via kortare sträckor,
via kortare sträckor,
00:46
large-droplet routes,
13
34085
1334
som stora droppar gör,
så finns det många andra slags sjukdomar
00:47
there's all these other sorts of diseases
14
35443
1978
00:49
that can be spread in the airplane cabin.
15
37445
1976
som kan spridas i flygplanskabiner.
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
Det värsta är att när vi tittar
på statistiken kring detta,
på statistiken kring detta,
så blir det ganska läskigt.
00:54
it's pretty scary.
17
42653
1413
I fallet med H1N1
00:56
So with H1N1,
18
44090
1760
bestämde sig en kille för
att gå på ett plan,
att gå på ett plan,
00:57
there was this guy that decided
to go on the plane
to go on the plane
19
45874
2389
och genom en enda flygning
01:00
and in the matter of a single flight
20
48287
1771
spred han faktiskt sjukdomen
till 17 andra personer.
till 17 andra personer.
01:02
actually spread the disease
to 17 other people.
to 17 other people.
21
50082
2254
01:04
And then there was this
other guy with SARS,
other guy with SARS,
22
52360
2128
Sen var det en annan kille som hade SARS,
som under en tre timmar lång flygning
01:06
who managed to go on a three-hour flight
23
54512
2102
01:08
and spread the disease to 22 other people.
24
56638
2842
spred sjukdomen till 22 andra människor.
Det är inte vad jag kallar
en bra superkraft.
en bra superkraft.
01:11
That's not exactly my idea
of a great superpower.
of a great superpower.
25
59504
3408
01:15
When we take a look at this,
what we also find
what we also find
26
63658
2564
När vi sätter oss in i detta ser vi också
01:18
is that it's very difficult
to pre-screen for these diseases.
to pre-screen for these diseases.
27
66246
2976
att det är mycket svårt
att hitta de här sjukdomsfallen i förväg.
att hitta de här sjukdomsfallen i förväg.
01:21
So when someone actually
goes on a plane,
goes on a plane,
28
69619
2091
När någon går ombord på ett plan
01:23
they could be sick
29
71734
1206
kan de vara sjuka
och de kan mycket väl
vara i inkubationsperioden
vara i inkubationsperioden
01:24
and they could actually
be in this latency period
be in this latency period
30
72964
2395
då de faktiskt har sjukdomen
01:27
in which they could actually
have the disease
have the disease
31
75383
2159
men inte har utvecklat några symtom än,
01:29
but not exhibit any symptoms,
32
77566
1572
01:31
and they could, in turn,
spread the disease
spread the disease
33
79162
2191
och de kan i sin tur sprida sjukdomen
till många andra människor i kabinen.
01:33
to many other people in the cabin.
34
81377
1673
01:35
How that actually works is that right now
35
83074
2082
Sättet som det fungerar på nu
är att luft kommer in ovanifrån i kabinen
01:37
we've got air coming in
from the top of the cabin
from the top of the cabin
36
85180
2286
01:39
and from the side of the cabin,
as you see in blue.
as you see in blue.
37
87490
2426
och från sidorna, som ni ser i blått.
Och luften passerar ut
genom dessa mycket effektiva filter
genom dessa mycket effektiva filter
01:41
And then also, that air goes out
through these very efficient filters
through these very efficient filters
38
89940
4202
01:46
that eliminate 99.97 percent
of pathogens near the outlets.
of pathogens near the outlets.
39
94166
4548
som eliminerar 99,97 procent
av smittämnen som finns nära ventilerna.
av smittämnen som finns nära ventilerna.
Men vad som händer nu
01:51
What happens right now, though,
40
99444
1477
är att luften rör sig runt
i ett visst mönster.
i ett visst mönster.
01:52
is that we have this
mixing airflow pattern.
mixing airflow pattern.
41
100945
2067
01:55
So if someone were to actually sneeze,
42
103036
1832
Så om någon faktiskt skulle nysa
skulle den luften virvla runt flera gånger
01:56
that air would get swirled
around multiple times
around multiple times
43
104892
2704
innan den ens har en chans
att passera ut genom filtret.
att passera ut genom filtret.
01:59
before it even has a chance
to go out through the filter.
to go out through the filter.
44
107620
3245
02:03
So I thought: clearly, this
is a pretty serious problem.
is a pretty serious problem.
45
111785
3213
Så jag tänkte: Det här är tydligen
ett ganska allvarligt problem.
ett ganska allvarligt problem.
Jag hade inte råd att bara köpa ett plan
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
så jag byggde en dator istället.
02:10
so I decided to build a computer instead.
47
118779
2238
Det visade sig att vi med hjälp av
digital luftflödesberäkning
digital luftflödesberäkning
02:13
It actually turns out that
with computational fluid dynamics,
with computational fluid dynamics,
48
121041
3272
02:16
what we're able to do
is create these simulations
is create these simulations
49
124337
2601
kunde skapa simuleringar
som ger oss en tydligare bild
02:18
that give us higher resolutions
50
126962
1794
än man kan få genom att fysiskt vara
i ett flygplan och göra mätningar.
i ett flygplan och göra mätningar.
02:20
than actually physically going
in and taking readings in the plane.
in and taking readings in the plane.
51
128780
3620
02:24
And so how, essentially, this works
is you would start out
is you would start out
52
132836
3014
Det går till så att man börjar
med såna här 2D-ritningar -
02:27
with these 2D drawings --
53
135874
1672
de här finns överallt
i tekniska uppsatser på internet.
i tekniska uppsatser på internet.
02:29
these are floating around
in technical papers around the Internet.
in technical papers around the Internet.
54
137570
3128
Jag tar den och lägger in den
i en 3D-mjukvara,
i en 3D-mjukvara,
02:32
I take that and then I put it
into this 3D-modeling software,
into this 3D-modeling software,
55
140722
2893
och skapar en 3D-modell.
02:35
really building that 3D model.
56
143639
1779
Sen delar jag upp modellen,
som jag just byggt, i många små delar,
som jag just byggt, i många små delar,
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
02:41
essentially meshing it so that
the computer can better understand it.
the computer can better understand it.
58
149925
3577
gör ett nätverk av den
så att datorn kan förstå den bättre.
så att datorn kan förstå den bättre.
Sen berättar jag för datorn
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
var luften passerar in och ut
genom kabinen,
genom kabinen,
kastar in en del fysik
02:49
throw in a bunch of physics
60
157271
1499
och sitter sen och väntar
tills datorn har räknat ut simuleringen.
tills datorn har räknat ut simuleringen.
02:50
and basically sit there and wait until
the computer calculates the simulation.
the computer calculates the simulation.
61
158794
4221
02:56
So what we get, actually,
with the conventional cabin is this:
with the conventional cabin is this:
62
164015
3627
Vad vi får fram
i en vanlig kabin, är det här:
i en vanlig kabin, är det här:
02:59
you'll notice the middle person sneezing,
63
167666
2247
Du märker att någon nyser,
03:02
and we go "Splat!" -- it goes
right into people's faces.
right into people's faces.
64
170767
3392
och "Plask!" så landar det
rakt i människors ansikten.
rakt i människors ansikten.
03:06
It's pretty disgusting.
65
174882
1821
Det är ganska äckligt.
03:08
From the front, you'll notice
those two passengers
those two passengers
66
176727
2348
Framifrån ser man
att de här två passagerarna
att de här två passagerarna
som sitter bredvid passageraren i mitten
03:11
sitting next to the central passenger
67
179099
1786
inte har det så roligt.
03:12
not exactly having a great time.
68
180909
1706
Och om vi tittar på det från sidan
03:14
And when we take a look
at that from the side,
at that from the side,
69
182639
2186
ser man även att smittämnena
sprider sig längs kabinen.
sprider sig längs kabinen.
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
03:22
The first thing I thought was,
"This is no good."
"This is no good."
71
190017
2350
Det första jag tänkte var,
"Det här är inte bra".
"Det här är inte bra".
Så jag genomförde mer än 32 simuleringar
03:24
So I actually conducted
more than 32 different simulations
more than 32 different simulations
72
192391
3508
och till slut kom jag fram till
den här lösningen.
den här lösningen.
03:27
and ultimately, I came up
with this solution right here.
with this solution right here.
73
195923
3365
Det här är vad jag i patentansökan
kallar Global inflödesriktare.
kallar Global inflödesriktare.
03:31
This is what I call a -- patent pending --
Global Inlet Director.
Global Inlet Director.
74
199312
3516
Men den kan vi minska
spridningen av smittämnen
spridningen av smittämnen
03:34
With this, we're able to reduce
pathogen transmission
pathogen transmission
75
202852
2566
till en 55 gånger så låg siffra
03:37
by about 55 times,
76
205442
1768
och öka inandningen
av frisk luft med 190 procent.
av frisk luft med 190 procent.
03:39
and increase fresh-air inhalation
by about 190 percent.
by about 190 percent.
77
207234
3153
Det fungerar så
03:42
So how this actually works
78
210411
1604
att vi installerar en modul
gjord av kompositmaterial
gjord av kompositmaterial
03:44
is we would install this piece
of composite material
of composite material
79
212039
3129
på platser som redan finns i planet.
03:47
into these existing spots
that are already in the plane.
that are already in the plane.
80
215192
2968
Så de kan installeras kostnadseffektivt
03:50
So it's very cost-effective to install
81
218184
2001
under en enda natt.
03:52
and we can do this directly overnight.
82
220209
1848
Allt vi behöver göra är att sätta in
ett par skruvar här, så är det klart.
ett par skruvar här, så är det klart.
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
Resultaten vi får är helt fantastiska.
03:57
And the results that we get
are absolutely amazing.
are absolutely amazing.
84
225653
2859
04:00
Instead of having those problematic
swirling airflow patterns,
swirling airflow patterns,
85
228536
3536
Istället för att vi får problem
med luft som virvlar
med luft som virvlar
04:04
we can create these walls of air
86
232096
1742
kan vi skapa en slags luftväggar
som åker ner mellan passagerarna
04:05
that come down in-between the passengers
87
233862
2170
04:08
to create personalized breathing zones.
88
236056
1898
och skapar personliga andningszoner.
04:09
So you'll notice the middle passenger
here is sneezing again,
here is sneezing again,
89
237978
2985
Ni ser att passageraren
i mitten nyser igen,
i mitten nyser igen,
men den här gången trycks smittan ner
på ett effektivt sätt
på ett effektivt sätt
04:12
but this time, we're able
to effectively push that down
to effectively push that down
90
240987
2713
till filtren för att elimineras.
04:15
to the filters for elimination.
91
243724
2713
Och samma sak från sidan,
04:18
And same thing from the side,
92
246461
1396
ni kan se att vi direkt
kan trycka ner smittämnena.
kan trycka ner smittämnena.
04:19
you'll notice we're able to directly
push those pathogens down.
push those pathogens down.
93
247881
3229
04:23
So if you take a look again now
at the same scenario
at the same scenario
94
251682
3494
Om vi tar en titt på samma scenario
när vi har innovationen installerad
04:27
but with this innovation installed,
95
255200
1689
och ni ser att mellanpassageraren nyser,
04:28
you'll notice the middle
passenger sneezes,
passenger sneezes,
96
256913
2016
och den här gången trycker vi ner den
04:30
and this time, we're pushing
that straight down into the outlet
that straight down into the outlet
97
258953
3073
mot utblåsventilen
04:34
before it gets a chance
to infect any other people.
to infect any other people.
98
262050
3721
innan den får en chans
att smitta några fler människor.
att smitta några fler människor.
Som ni märker blir de två passagerna
som sitter bredvid honom i mitten
som sitter bredvid honom i mitten
04:37
So you'll notice the two passengers
sitting next to the middle guy
sitting next to the middle guy
99
265795
3124
04:40
are breathing virtually
no pathogens at all.
no pathogens at all.
100
268943
2233
nästan inte utsatta
för några smittämnen alls.
för några smittämnen alls.
Ta en titt på det
från det här hållet också.
från det här hållet också.
04:43
Take a look at that from the side as well,
101
271200
2528
Man ser ett väldigt effektivt system.
04:45
you see a very efficient system.
102
273752
1555
04:47
And in short, with this system, we win.
103
275331
2622
Kort sagt är det ett system där vi vinner.
04:51
When we take a look at what this means,
104
279255
2889
Om vi tittar på vad detta betyder,
04:54
what we see is that this not only works
if the middle passenger sneezes,
if the middle passenger sneezes,
105
282168
3472
är det att det inte bara fungerar
om passageraren i mitten nyser,
om passageraren i mitten nyser,
utan också om en passagerare
vid fönstret nyser
vid fönstret nyser
04:57
but also if the window-seat
passenger sneezes
passenger sneezes
106
285664
2774
eller om någon i gången gör det.
05:00
or if the aisle-seat passenger sneezes.
107
288462
2095
05:03
And so with this solution, what does
this mean for the world?
this mean for the world?
108
291167
3087
Vad betyder då lösningen för världen?
05:06
Well, when we take a look at this
109
294278
3514
Om vi förflyttar blicken
05:09
from the computer simulation
into real life,
into real life,
110
297816
2569
från datorsimuleringen
till det verkliga livet,
till det verkliga livet,
kan vi se att 3D-modellen
som jag byggt här,
som jag byggt här,
05:12
we can see with this 3D model
that I built over here,
that I built over here,
111
300409
2762
05:15
essentially using 3D printing,
112
303195
2088
genom att använda 3D-skrivare,
05:17
we can see those same
airflow patterns coming down,
airflow patterns coming down,
113
305307
2959
ger samma luftflöde som åker nedåt,
rakt mot passagerarna.
05:20
right to the passengers.
114
308290
1586
05:22
In the past, the SARS epidemic
actually cost the world
actually cost the world
115
310920
3070
SARS-epidemin har kostat världen
ungefär 40 miljarder dollar.
05:26
about 40 billion dollars.
116
314014
1929
05:27
And in the future,
117
315967
1159
Och i framtiden
skulle ett stort epidemiutbrott
05:29
a big disease outbreak
could actually cost the world
could actually cost the world
118
317150
2546
kunna kosta världen
mer än tre biljoner dollar.
mer än tre biljoner dollar.
05:31
in excess of three trillion dollars.
119
319720
1858
Förut var det så att man blev tvungen
att ta ett plan ur trafik
att ta ett plan ur trafik
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
i en eller två månader,
05:37
for one to two months,
121
325443
1872
lägga ner tiotusentals mantimmar
och flera miljoner dollar
och flera miljoner dollar
05:39
spend tens of thousands of man hours
and several million dollars
and several million dollars
122
327339
3572
för att försöka förändra något.
05:42
to try to change something.
123
330935
1323
05:44
But now, we're able to install
something essentially overnight
something essentially overnight
124
332282
3511
Nu kan vi installera något under natten
05:47
and see results right away.
125
335817
1727
och se resultat på en gång.
05:49
So it's really now a matter of taking
this through to certification,
this through to certification,
126
337568
3206
Nu handlar det om att ta det här
fram till certifiering, flygtester,
fram till certifiering, flygtester,
05:52
flight testing,
127
340798
1190
05:54
and going through all of these
regulatory approvals processes.
regulatory approvals processes.
128
342012
2992
och gå igenom processen
att bli godkänd av alla myndigheter.
att bli godkänd av alla myndigheter.
05:57
But it just really goes to show
that sometimes the best solutions
that sometimes the best solutions
129
345028
3064
Men det visar bara att ibland
är den bästa lösningen
är den bästa lösningen
06:00
are the simplest solutions.
130
348116
1438
den enklaste lösningen.
Och för bara två år sen
06:01
And two years ago, even,
131
349935
3190
hade det här projektet
inte kunnat genomföras,
inte kunnat genomföras,
06:05
this project would not have happened,
132
353149
1769
06:06
just because the technology then
wouldn't have supported it.
wouldn't have supported it.
133
354942
2826
för tekniken hade inte klarat av det då.
Men nu, med mjukvara
som är tillräckligt avancerad
som är tillräckligt avancerad
06:09
But now with advanced computing
134
357792
2469
06:12
and how developed our Internet is,
135
360285
2186
och vårt utvecklade internet
06:14
it's really the golden era for innovation.
136
362495
2639
har vi kommit in i
en gyllene tidsålder för innovation.
en gyllene tidsålder för innovation.
06:17
And so the question I ask all
of you today is: why wait?
of you today is: why wait?
137
365158
3243
Så frågan jag ställer
till er alla idag är: Varför vänta?
till er alla idag är: Varför vänta?
06:20
Together, we can build the future today.
138
368425
2321
Tillsammans kan vi bygga framtiden idag.
06:23
Thanks.
139
371123
1151
Tack.
06:24
(Applause)
140
372298
3106
(Applåder)
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