Francesco Cairo, Lucia Paciucci, Pantaleone Carlucci
Si presenta una panoramica delle collaborazioni in atto tra il nostro Istituto e l’Aeronautica Militare. Il focus principale sarà sulle attività di Volo Suborbitale; brevi cenni saranno inoltre forniti sui progetti Aviolancio e Piattaforma Stratosferica.
L’Aeronautica Militare ha acquistato dalla Virgin Galactic un servizio di volo suborbitale da effettuarsi presso lo Spaceport America di Las Cruces, NM – Stati Uniti, ora tentativamente fissato al primo semestre del 2022.
Durante il volo verranno effettuati esperimenti di medicina aerospaziale, di combustione e capillarità in condizioni di microgravità, di controllo della qualità ambientale a bordo e di test di tecnologia aerospaziale. Il volo, al quale parteciperà il collega ISAC Pantaleone Carlucci, consentirà inoltre l’acquisizione d’informazioni tecniche essenziali per verificare fattibilità di i voli suborbitali dall’Italia, anche al fine di supportare l’Ente Nazionale per l’Aviazione Civile (ENAC) nel progresso della regolamentazione degli spazioporti e degli spazi aerei suborbitali. Descriveremo l’esecuzione e la finalità di tali esperimenti, con particolare riguardo a quelli di maggior interesse per l’Istituto: la misura della qualità dell’aria in cabina e la spettrometria e dosimetria della radiazione cosmica.
Nel settore stratosferico, l’AM e il CNR hanno analizzato le potenziali prestazioni e applicazioni delle Piattaforme Stratosferiche ed hanno formulato un progetto unitario nazionale per una piattaforma in configurazione “ibrida” (a metà tra un pallone aerostatico ed un profilo alare). Tale innovativa piattaforma intende integrare le attuali costellazioni satellitari di Osservazione della Terra; la prossimità, la capacità di osservazione in persistenza e la configurazione dinamica dei payload apriranno nuove prospettive nei settori di Pollution Detection, Enviromental Monitoring, Precision Agricolture, Homeland Security, Border Surveillance, Search & Rescue e Telecomunications.
Infine, il progetto Aviolancio intende verificare la realizzazione del trasporto in quota, tramite un velivolo appositamente adattato o progettato detto “velivolo carrier”, di un piccolo lanciatore, il quale una volta rilasciato, attiverà il suo sistema di propulsione fino all’inserimento in orbita di un satellite. Tale tecnica di lancio, innovativa ed economica, potrà implementarsi sulla base delle esigenze di un singolo cliente (“launch on demand”). I vantaggi e le economicità sono molteplici: non è richiesto uno spazioporto con piattaforme di lancio, ma sono sufficienti una pista e una struttura per l’integrazione di tutti i componenti; le condizioni meteorologiche avverse non influenzano il lancio, evitando con ciò gran parte dei ritardi di natura meteorologica cui sono soggetti i vettori lanciati da terra; i parametri orbitali possono essere ridefiniti durante la fase di volo atmosferica, modificando in tempo reale il profilo di missione del velivolo carrier. Il crescente mercato dei nano- e dei microsatelliti (1-50 kg) ha dato maggiore impulso all’interesse verso le tecnologie di Aviolancio che mirano alla messa in orbita di sistemi con masse limitate.
The New European Green Deal and the new Horizon Europe program place sustainable development and health at the center of the political debate. Planetary health is an approach that allows us to understand how our health is connected with that of our planet. But what are the challenges in this area? Who can make the change? What is the role of communication among between the different actors involved, each one with different interest and knowledge?
Participants in the round table:
Vincenzo Lionetti, full professor at the School Sant'Anna of Advanced Studies where he directs the climatic medicine course,
Marie Studer, Senior Program Manager, Planetary Health Alliance, Samuel Myers, director of the Planetary Alliance
Sara Moraca, Phd student UNIBO - CNR ISAC
The Event is realized in the framework of the EU Green Week 2021 and included in the European Researcher Night - Society Project
L'evento si svolgerà in lingua inglese, ma sarà possibile successivamente rivedere la registrazione con i sottotitoli in italiano, sempre in questa pagina
Ad agosto scorso e' stato pubblicato il sesto rapporto IPCC per il WG1, dedicato alla comprensione della fisica dei cambiamenti climatici. Il rapporto e' organizzato in 13 capitoli che sono raccolti e sintetizzati nel summary for policy makers (SPM) in 4 sezioni dedicate allo stato attuale del clima, ai possibili climi del futuro e alle informazioni climatiche che possono essere utili per adattamento e valutazione del rischio, finendo con valutazioni per limitare il riscaldamento globale futuro. Partendo da questa organizzazione, presentiamo gli aspetti ed i risultati piu' importanti tenendo conto dell'esperienza e del contributo personale alla stesura del rapporto stesso.
Annalisa Cherchi (https://www.isac.cnr.it/en/users/annalisa-cherchi)
Susanna Corti (https://www.isac.cnr.it/en/users/susanna-corti)
Sandro Fuzzi (https://www.isac.cnr.it/en/users/sandro-fuzzi)
Riguardalo su YOUTUBE: https://youtu.be/9iveBa3NjoU
Abstract
According to the World Meteorological Organization (WMO), dust storms are the result of strong atmospheric turbulence near the surface that results in the removal of large volumes of soil particles and their entry into the atmosphere, reducing horizontal visibility to less than 1000 meters. Dust storms are always known as one of the natural hazards that affect various sectors such as health, agriculture, transportation, etc. and have very wide consequences, especially reduced soil fertility, damage to crops, drying of cover. A 43-year estimate of Asian dust emissions shows that climate has the greatest impact on dust emissions and the occurrence of dust storms compared to the desertification process. Climate change has a significant impact on the frequency and severity of dust storms. Finding a relationship between pressure distribution, maximum temperature and wind can help predict the impact of future climate change or the frequency and severity of dust storms in the future. Therefore, by examining the potential changes in the distribution of pressure, temperature and wind speed, it can be predicted that the region is likely to be affected by more severe storms or if they will occur with less intensity. Therefore, it is necessary to study the phenomena related to dust and to identify the areas of active origin of dust production and to study the strategies to deal with and prevent it in the affected areas. Identifying major areas of dust emissions will, to some extent, make it possible to estimate the amount of dust emissions in response to environmental conditions in these areas by focusing on critical areas. With such knowledge, it is possible to modify dust models and the effects of climate change on future dust emissions can be assessed. Also, by examining the relationship between climatic parameters affecting the occurrence of this phenomenon, the dust situation can be investigated by considering different scenarios of climate change, which requires comprehensive and long-term statistical studies of climate variables. In fact, by examining the impact of climate change on dust production, it will be possible to estimate the dust emission situation in response to changes in these parameters and environmental conditions by focusing on these areas. The persistence of the dust phenomenon has an effective role in the incidence of diseases, its destructive effects, the persistence of air pollution and the reduction of the radiation budget. Frequency analysis and prediction of the occurrence of long-term delays in the study area is of great importance. Also, identifying areas with dust days with high durability is very effective in managing adverse effects.
Speaker:
Tayebe Mesbahzadeh is Associate Prof. at University of Tehran and Member of Desert Net International (DNI), a scientific network for international research on desertification. She got B.sc in soil science M.Sc. in Desert Management Ph.D. in Combating of desertification. Main research interests are wind erosion, geomorphology, climate change, sedimentology.
See it on YOUTUBE: https://youtu.be/ZidLUIN_VNg
Abstract: CNR-ISAC partecipa al progetto LC-CLA-2018 "FORCeS", ora giunto a metà del suo percorso. Tra i vari progetti che in H2020 mirano ad implementare Earth System Models più completi ed affidabili, FORCeS ha un chiaro focus sull'annoso problema dell'incertezza legata alla forzante climatica degli aerosol atmosferici. Il progetto si serve dell'analisi di serie storiche di misure di ECV legate agli aerosol e alla radiazione, di nuovi - cosiddetti - emerging constraint, nonché di nuove parametrizzazioni di processi specifici legati ad aerosol e nubi (compresa la fase ghiaccio) basate sui risultati di campagne sperimentali. FORCeS rappresenta un esempio di come la ricerca su un tema su cui CNR-ISAC possiede competenze specialistiche, ovvero sia quello degli aerosol atmosferici, possa essere articolato nell'ambito delle climate action dei più recenti programmi Europei.
Breve CV del relatore Stefano De Cesari
Titolo - Produzione bibliografica in ISAC: dati, analisi e buone pratiche
Rivedi su youtube -> https://youtu.be/Qbz-V-36Oiw
Guarda la registrazione: https://youtu.be/6l_8ywdLzsc
Titolo: LHP Europe: possibili applicazioni di tecnologiche abilitanti nell’ambito delle sfide ambientali
LHP Europe è una società ingegneristica che sviluppa e fornisce soluzioni e integrazioni ad alta tecnologia per assistere gli avanzamenti all’avanguardia dei suoi clienti nei settori industriale, biomedicale, automobilistico e agricolo e, nel contempo, focalizzando i propri sforzi su un futuro sostenibile dal punto di vista ambientale.
Nel corso del seminario presenterò la nostra azienda, la nostra visione, le collaborazioni esistenti con Università ed Enti di ricerca e le nostre attività caratterizzanti, con un focus sulle soluzioni di data analytics fino ad oggi sviluppate, applicate al mondo del manufacturing. L'esplosione della tecnologia, abilitata dalla meccatronica, microelettronica, automazione, connettività, IoT, big data e intelligenza artificiale, può essere sfruttata per affrontare sfide quali il cambiamento climatico, l'inquinamento e la contaminazione delle acque.
A tale proposito presenteremo alcuni esempi applicativi, a partire da una soluzione sviluppata in ambito Industria 4.0. Tale soluzione tecnologica prevede il monitoraggio e l’analisi di impianti di automazione industriale, tramite la raccolta e l’elaborazione dei dati provenienti dalle linee di produzione e l’utilizzo di una infrastruttura cloud in grado di garantire massima scalabilita’ e flessibilita’. Presenteremo inoltre due casi in fase di studio in cui queste tecnologie e concetti vengono applicati alla sostenibilita’ ambientale. Nel primo, verra’ mostrata una soluzione che si basa sull’analisi dei particolati PM 2.5 e PM 10, attraverso la raccolta di dati provenienti da dispositivi integrati su biciclette. Nel secondo invece si presentera’ una soluzione di monitarggio da remoto di spartiacque, utilizzando sensori localizzati nel terreno e droni.
Matteo Giunchedi (matteo.giunchedi [at] lhpes.com) e' un giovane ingegnere appassionato di innovazione e tecnologie all’avanguardia. Si e’ laureato presso l’Universita’ di Bologna, in Ingegneria dell’Automazione, con una tesi incentrata sulla predizione della carica residua di batterie su un prototipo di veicolo elettrico. Attualmente si occupa di gestire progetti su commessa e di sviluppo di soluzioni proprietarie. Le sue conoscenze sono incentrate sul mondo delle tecnologie 4.0 e sull’analisi dei dati.
Titolo: Frontier Research in Earth System Prediction
Venue: Virtual Go To Meeting https://global.gotomeeting.com/join/932307501
Abstract: So far, the lack of observations to constrain the model complexity has determined the development of different modeling systems for different time scales. The models that are developed for short time-scales (i.e. ranging from weather forecast to seasonal climate predictions) include only that part of the variability for which observations are available and that can be suitably modelled/initialized in order to positively contribute to the forecasts. For instance, the land surface model developed at ECMWF (HTESSEL) and included in the ECMWF Integrated Forecasting System (IFS), assumes land cover and vegetation characteristics to be constant in time, therefore evidencing considerable biases and weak prediction signal over the interested land areas. On the other hand, for long time-scales (i.e ranging from interannual to decadal and beyond), the Earth System Models (ESMs) used for climate variability and climate-change research contain comprehensive soil-vegetation-atmosphere-transfer schemes that are intended to represent as many processes as possible, including those that are still poorly constrained or understood. Since most of the applications of climate predictions would serve social and economic interests that are land-based, it is of foremost importance to improve Earth system predictions over land by filling the gap between the models used for short-term prediction (verification-based) and the latest developments in the ESMs (process-based). Following this approach, we show that the new and improved observational records can be effectively used to seamlessly enhance land surface, vegetation and hydrology processes in IFS/EC-Earth, leading to significant improvements of the predictions across multiple time-scales.
Long-term enhancements in climate/Earth system prediction must come from improving the description of the physical & Earth-system processes on the basis of dedicated process studies and observational databases. This is a slow, but necessary process. In the meanwhile, given a set of imperfect models, we can improve predictions by combining individual models through the multi-model approach. Multi-Model Ensembles (MMEs) are powerful tools in dynamical climate prediction as they account for the overconfidence and the uncertainties related to single-model ensembles. Previous works suggested that the potential benefit that can be expected by using a MME amplifies with the increase of the independence of the contributing Seasonal Prediction Systems (SPSs). Here we combine the two MME SPSs independently developed by the European and by the Asian-Pacific communities. We demonstrate the potential of the combined Grand MME to significantly contribute to obtain useful predictions at the seasonal time-scale applied to the energy sector. These results motivated the application of latest available multi-model seasonal predictions from independent sources [European (Copernicus), North American (NMME) and Asian Pacific (APCC)] that is being performed within the H2020 SECLI-FIRM project (http://www.secli-firm.eu)
Most relevant recent publications:
Titolo: Più informazione o più fiducia nella scienza? Cosa abbiamo imparato in questo anno di pandemia per migliorare il dialogo tra scienza e società
Presentazione dell’Annuario Scienza Tecnologia e Società 2021 (Barbara Saracino e Giuseppe Pellegrini) realizzato con il sostegno della Compagnia di San Paolo.
Abstract
In tempi di pandemia il rapporto tra scienza e società si è fatto più vivace. Di fronte a un fenomeno sconosciuto per il quale non si hanno grandi certezze si ripropone il tema dell’affidabilità degli esperti e dei ricercatori nel fornire informazioni corrette e in tempi adeguati. Allo stesso tempo, i decisori pubblici si trovano a gestire misure di salute pubblica con informazioni non sempre facili da maneggiare.
L’Annuario Scienza Tecnologia e Società, realizzato da Observa offre numerose indicazioni per riflettere su questo importante tema valorizzando il punto di vista dei cittadini sulla comunicazione pubblica della scienza.
Barbara Saracino, è ricercatrice in Sociologia all’Università di Bologna. Insegna Metodologia delle scienze sociali e Scienza, società e public engagement. Coordina per Observa Science in Society le attività dell’Osservatorio Scienza Tecnologia e Società. È autrice, tra l’altro, del libro «I giochi, le stelle e l’uomo. Studio sociologico della curva normale» (Mimesis, 2018).
Giuseppe Pellegrini insegna Innovazione tecnologia e società all’Università di Trento. Con il Mulino ha pubblicato «Narrazioni di mondi possibili. Giovani e immaginario scientifico» (2018). È presidente di Observa Science in Society.
Recent publications:
- Pellegrini G. (2020), Coronavirus and public communication: the role of experts and decision-makers in the view of the public, in Overabounding and Society, SocONe Pub.
- Entradas M, Bauer MW, O’Muircheartaigh C, Marcinkowski F, Okamura A, Pellegrini G, et al. (2020) Public communication by research institutes compared across countries and sciences: Building capacity for engagement or competing for visibility? PLoS ONE 15(7): e0235191. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0235191
Video: https://youtu.be/St1LyfR8Meo
