Grazie ai finanziamenti “Marie Skłodowska-Curie Postdoctoral Fellowship” dell’Unione europea, quattro giovani ricercatrici e ricercatori lavoreranno al Politecnico di Torino contribuendo a temi di grande attualità e impatto: la mitigazione del rischio di incendi boschivi, l’uso della tecnologia dell’imaging a microonde per una rapida e più precisa diagnosi degli ictus cerebrali, l’analisi dei processi turbolenti negli oceani e la loro influenza sul clima, e l’adozione di strumenti innovativi per lo sfruttamento dell’energia da moto ondoso.
L'obiettivo delle borse post-dottorato MSCA è di sostenere la carriera delle ricercatrici e dei ricercatori e promuovere l'eccellenza e il progresso nella scienza. I bandi sono infatti rivolti a giovani studiosi in possesso di un dottorato di ricerca che desiderano svolgere le loro attività in un Paese europeo o extra UE differente da quello in cui attualmente lavorano, per acquisire così nuove competenze e far avanzare la loro carriera.
Con un budget di 397.000 euro, il progetto RESILFIRE - Dynamic Infrastructures and Resilient Communities: a Systemic Approach to Wildfire Risk Mitigation and Adaptation si propone di migliorare la resilienza delle infrastrutture nelle regioni soggette ad incendi boschivi. Incendi boschivi che risultano oggi sempre più intesi e frequenti: da qui l’urgenza di stabilire nuovi parametri di riferimento per la mitigazione del rischio della loro comparsa, e per l'adattamento climatico delle comunità più vulnerabili.
Per i prossimi 36 mesi, il ricercatore Alessandro Cardoni, sotto la guida di Gian Paolo Cimellaro, docente presso il Dipartimento di Ingegneria Strutturale, Edile e Geotecnica-DISEG del Politecnico, lavorerà quindi nella direzione di colmare lacune critiche degli attuali approcci al tema, combinando modelli di propagazione degli incendi, dati reali sulle infrastrutture, con particolare attenzione alle reti elettriche e di comunicazione, e analisi spaziale delle disuguaglianze sociali. Obiettivo della ricerca – che comprenderà un periodo di svolgimento presso la University of California, Berkeley – è introdurre una nuova procedura di progettazione dinamica delle infrastrutture nelle aree di interesse.
Le tecnologie utilizzate nei processi diagnostici sono invece al centro del progetto I2I-StrokeCal – Image-to-Image-Translation for Data Calibration in Brain Stroke Microwave Imaging: finanziata con 242.000 euro, la ricerca, condotta da Matteo Savazzi sotto la guida di Francesca Vipiana, docente presso il Dipartimento di Elettronica e Telecomunicazioni-DET, punta a migliorare la rapidità e precisione nelle diagnosi dell’ictus, una delle principali cause di morte e disabilità in Europa. Lo studio si concentrerà quindi sull’uso della nuova tecnologia dell’imaging a microonde (MWI), strumento che promette di rivoluzionare il settore grazie ai suoi costi ridotti, alla non invasività e alla possibilità di essere utilizzato direttamente in ambulanza, permettendo interventi medici più rapidi ed efficaci.
La tecnologia MWI presenta tuttavia, ancora oggi, alcune criticità, come un complesso sistema di misurazione dei dati del paziente che causa un rallentamento significativo nella formulazione delle diagnosi. E allora il progetto – che comprenderà un periodo di svolgimento presso la University of Manitoba, in Canada, e presso l’École Polytechnique, in Francia – introdurrà un innovativo sistema di misurazione dei dati: combinando tecniche avanzate di intelligenza artificiale e imaging medico, l’ambizione è di sviluppare il primo grande database di dati MWI cerebrali, e proporre e testare nuovi modelli basati su IA per migliorare la precisione diagnostica.
Il progetto ROTurb - Resolving Ocean Macroscale Turbulence – con un budget di 193.650 euro – studierà il ruolo dei processi turbolenti su larga scala nei modelli oceanici, attraverso una gerarchia di simulazioni accoppiate di oceano e ghiaccio marino. Simone Silvestri svilupperà nei prossimi 24 mesi, con il coordinamento di Jost von Hardenberg, docente presso il Dipartimento di Ingegneria dell'Ambiente, del Territorio e delle Infrastrutture-DIATI, un modello per simulare su diverse scale, e con alta risoluzione, i processi turbolenti nell’oceano.
Nello specifico, verranno considerati i processi “submesoscale” – i vortici, e le interazioni simili tra correnti e altre strutture. Questi processi, spesso caotici, che si verificano a dimensioni inferiori a 10 chilometri, influenzano la dinamica, la termodinamica e la biogeochimica degli strati superiori dell'oceano ma solitamente non sono rappresentati esplicitamente nei modelli oceanici e rivestono un ruolo fondamentale nel determinare il trasporto verticale di calore e carbonio nell'oceano, e nel modulare i flussi aria-mare che influenzano il clima. Il nuovo modello “ClimaOcean” consentirà pertanto simulazioni ad alta risoluzione senza precedenti, rendendo possibile, per la prima volta, l’esplorazione dei processi turbolenti su scala chilometrica e la misura del loro impatto su metriche rilevanti per il clima.
L’energia prodotta dal moto ondoso sarà infine l’argomento al centro del progetto WEC-Pro Progressing Wave Energy Conversion via Large-Scale Additive Manufacturing. Potenzialmente rivoluzionaria, questa fonte di energia ha tuttavia incontrato finora diversi ostacoli – dai costi elevati alla complessità produttiva e alle tecnologie, ancora immature, impiegate – che ne hanno limitato la diffusione su larga scala.
La ricerca – finanziata con un budget di 193.650 euro per la durata complessiva di 24 mesi – punta a cambiare questo scenario: l’obiettivo è progettare dispositivi per la produzione di energia più efficienti e sostenibili, adottando in questo senso strumenti avanzati di modellazione e ottimizzazione come la tecnologia di stampa 3D di grande formato (Large Scale Additive Manufacturing-LSAM), che permetterà di ridurre i costi di produzione dei convertitori di energia dalle onde (WECs) fino a 10 volte. Gianmaria Giannini, sotto la guida di Giuliana Mattiazzo, docente presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale-DIMEAS, e in collaborazione con Caracol, uno dei principali centri europei per lo sviluppo di tecnologie e soluzioni per la manifattura additiva su larga scala, lavorerà quindi allo sviluppo del progetto, con l’obiettivo di condurre i primi test su due tecnologie innovative nella più grande vasca per prove idrodinamiche d’Italia, l’INSEAN di Roma: PivWEC, un sistema rotativo adatto sia all’integrazione con turbine eoliche offshore sia all’installazione autonoma in bassi fondali, e PeWEC, un sistema inerziale a bassa manutenzione per siti più profondi.