Классические эпидемиологические модели часто упрощают реальность, представляя заражение как равномерный поток воды, который с одинаковой силой омывает всех входящих в контакт. В действительности от инфицированного исходит динамический, меняющийся во времени поток вирусных частиц: сразу после заражения он едва сочится, затем стремительно нарастает, превращаясь в бурный ливень на пике, и наконец затихает. Вероятность подхватить вирус напрямую зависит от интенсивности этого потока именно в момент контакта — иными словами, от того, в какой фазе инфекции находится источник.

Современная модель формализует эту непредсказуемость через ключевое понятие — «возраст инфекции», то есть число дней, прошедших с момента заражения. Исследователи разложили динамику заразности на последовательные временные отрезки, подобно тому как спектроскопия раскладывает свет на составляющие. Используя математический аппарат, восходящий к идеям Маркова о случайных переходах между состояниями, они построили вероятностные прогнозы, которые учитывают стохастическую природу процесса. Ключевыми факторами оказались распространение вируса от источника и полученная восприимчивым человеком доза — количество вирусных частиц, попавших в организм.

Это проливает свет на, казалось бы, парадоксальные ситуации: почему в переполненном автобусе иногда никто не заражается, тогда как короткий разговор лицом к лицу приводит к болезни. Разгадка в том, что решает не сам факт встречи, а сочетание двух величин — полученной дозы и момента контакта относительно «возраста инфекции» источника.