L’automobile del futuro

Mercoledì 1° febbraio dalle 17,30 alle 19
Associazione Cultura e Sviluppo
piazza De André 76, Alessandria
La partecipazione è libera e gratuita

Come sarà l’auto del futuro? Quasi sicuramente non sarà come anche le menti più visionarie la stanno immaginando: il presente è molto più avanti di ogni nostra idea del futuro. Su due aspetti possiamo ragionevolmente concordare: i motori, piaccia o no, soprattutto agli appassionati del rumore dello scoppio, non saranno più quelli di oggi e con la massima probabilità saranno di tipo elettrico; gli attori della prossima rivoluzione dell’auto, che potrebbe arrivare prima di quanto ce lo aspettiamo, ma anche molto dopo, non saranno, in gran parte, quelli attuali ma parleranno Calicinese.

Proprio in California e in Cina sta scoppiando questa rivoluzione che potrebbe portare ad un cambiamento radicale nel nostro modo di vivere il trasporto e il viaggio. Dai sistemi di guida assistita ai sistemi di guida autonoma, si stanno ampiamente dimostrando sia fattibilità che vantaggi. Il vantaggio in termini di sicurezza è certo: la stragrande maggioranza, se non la quasi totalità, degli incidenti stradali è dovuto al fattore umano. Togliere il volante agli esseri umani potrebbe essere la strategia più efficace per risolvere questo problema. Certo non sarà semplice – ci sono ostacoli legali, etici, pratici – ma la strada è ormai spianata.

Allo stesso modo un motore che non è cambiato sostanzialmente dalla sua invenzione oltre un secolo fa è qualcosa che non ha futuro: deve girare anche quando sta fermo, fa rumore anche se non fa nulla, per cambiare velocità richiede l’esecuzione di quattro manovre simultanee… Nessun alieno che arrivasse su questa terra accetterebbe di viaggiare su un derivato delle vaporiere quando ben altri sistemi più semplici ed efficaci sono già disponibili. Ultimo problema: le batterie e l’autonomia. Nessuno è perfetto ma ci si può arrivare: anzi, si deve!

Relatori
Massimiliano Avalle: dopo aver militato per oltre 20 anni al Politecnico di Torino, è ora Professore Ordinario di Progettazione e Costruzione di Macchine all’Università degli Studi di Genova. Il suo campo di ricerca principale è quello della sicurezza dei veicoli, e della protezione sia dei loro occupanti che degli altri utenti della strada (i cosiddetti VRU, Vulnerable Road Users). Tali ricerche sono state svolte nell’ambito di diversi progetti Europei e Regionali, anche in collaborazione con i costruttori ed altri soggetti attivi nella progettazione e costruzione dei sistemi di sicurezza.

Luca Ferraris: Professore Associato di Macchine ed Azionamenti Elettrici al Politecnico di Torino, ha cominciato la sua attività di ricerca con una tesi di laurea su un prototipo di veicolo elettrico, cui hanno fatto seguito svariati altri veicoli. Attualmente si occupa di motori elettrici facenti uso di materiali innovativi.

Le onde gravitazionali

Lunedì 23 maggio dalle 17,30 alle 19
Associazione Cultura e Sviluppo
piazza De Andrè 76, Alessandria
La partecipazione è libera e gratuita

Un evento osservato il 14 settembre 2015 segna l’inizio di una nuova era nella fisica e nell’astronomia. Questo evento, che corrisponde alla coalescenza (fusione) di due buchi neri, è stato registrato da speciali antenne costruite da un gruppo internazionale di centinaia di scienziati delle collaborazioni LIGO e VIRGO.

La rivelazione di questo evento porta a compimento una ricerca iniziata un secolo fa, quando Albert Einstein per la prima volta aveva previsto l’esistenza di sottili increspature nello spazio-tempo prodotte da oggetti massicci che sfrecciano nel cosmo, chiamate onde gravitazionali. Questi echi, che si propagano attraverso il tessuto profondo della realtà, sono debolissimi, tanto che Einstein pensava che fossero destinati a rimanere inascoltati.

Con un paziente e incessante lavoro di generazioni di brillanti ricercatori siamo ora riusciti a tendere l’orecchio verso queste nuove sinfonie celesti, che ci parlano di eventi cosmici di incredibile portata. Si apre quindi una finestra sul mondo, che unisce la misura dell’infinitamente piccolo con l’infinitamente grande e la cui portata e conseguenze richiederanno decenni per essere comprese a fondo.

Da oggi il cielo non sarà più lo stesso.

Relatore: Andrea Chincarini, fisico, ricercatore all’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Sez. di Genova), dopo una parentesi quinquennale in Germania e negli Stati Uniti ha svolto ricerca nel campo dei rivelatori per onde gravitazionali a partire dagli anni 2000; prima sotto la guida di Emilio Picasso (con rivelatori a cavità superconduttive a radio-frequenza), poi nel gruppo di Roma (sulle antenne criogeniche) e infine, dal 2008, nella collaborazione VIRGO. Si occupa principalmente di modelli, analisi dati, elementi finiti e statistica applicati in diversi ambiti della fisica sperimentale che includono, tra l’altro, anche significative ricerche nel campo delle neuroscienze e della fisica medica.


I cambiamenti climatici: le ricerche in Antartide

Lunedì 14 marzo dalle 17,30 alle 19
Associazione Cultura e Sviluppo
piazza De Andrè 76, Alessandria
La partecipazione è libera e gratuita

È ormai condiviso che attività antropiche quali l’impiego di combustibili fossili e la deforestazione abbiano contribuito all’aumento di anidride carbonica (CO2) atmosferica, la cui concentrazione ha raggiunto le 400 parti per milione (ppm). Il dato è preoccupante se confrontato con le 280 ppm, valore considerato rappresentativo dell’epoca pre industriale, e se si considera tale incremento in un arco temporale di circa 200 anni. Secondo molti studi l’aumento di CO2 è fortemente correlato a quello della temperatura media terrestre e ai cambiamenti climatici rilevati negli ultimi decenni.

Gli oceani polari svolgono un ruolo chiave nel sistema climatico terrestre e nella regolazione della CO2 atmosferica. I processi di raffreddamento e congelamento nelle aree polari producono acque fredde, salate e dense che sprofondano negli abissi. Lo sprofondamento delle acque dense è un meccanismo molto efficiente di rimozione della CO2 atmosferica, al punto che le aree polari si definiscono “pozzi”. Purtroppo, le regioni polari in grado di arginare l’aumento dell’effetto serra risentono del riscaldamento globale più di altre aree e la formazione di acque dense o la loro azione pozzo si potrebbe indebolire. In questo contesto, si inseriscono le ricerche condotte da Paola Rivaro nel Mare di Ross (Antartide) dal 1994 per comprendere se già si manifestano gli effetti dello scenario riportato in un rapporto dell’IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) che, con le emissioni attuali di CO2, prevede per fine secolo cambiamenti rilevanti nelle caratteristiche chimiche e biologiche delle acque oceaniche.

Relatrice: Paola Francesca Rivaro, professore associato presso il Dipartimento di Chimica e Chimica Industriale dell’Università di Genova, dove tiene insegnamenti inerenti l’ambiente per diversi corsi di laurea (Scienze del Mare, Scienze Chimiche e Monitoraggio Biologico). Dal 1991 svolge attività di ricerca nel settore della Chimica Analitica e Ambientale, occupandosi di distribuzione di composti chimici in acqua di mare (ossigeno, nutrienti, carbonio inorganico, CFC ed elementi in tracce) per studi a carattere oceanografico e climatico. Dal 1994 è coinvolta nelle attività del Programma Nazionale di Ricerche in Antartide (PNRA) e, a oggi, ha preso parte a 7 campagne oceanografiche nel Mare di Ross. Nel 2003 le è stato assegnato dal PNRA e dall’Accademia Nazionale dei Lincei il premio di ricerca Felice Ippolito per il settore Scienze del Mare.

Il pensiero computazionale (ovvero l’informatica come scienza e oltre la tecnologia)

Lunedì 22 febbraio dalle 17,30 alle 19
Associazione Cultura e Sviluppo
piazza De Andrè 76, Alessandria
La partecipazione è libera e gratuita

L’informatica è presente in quasi tutti gli aspetti della nostra vita quotidiana, ma viene spesso intesa solo ed esclusivamente come “tecnologia” o peggio come semplice strumento. È piuttosto ovvio che gli aspetti tecnologici dell’informatica siano estremamente importanti: basti pensare alle ricadute sociali, economiche, politiche e di cambiamento degli stili di vita indotte dall’aspetto meramente tecnologico e strumentale dell’informatica.

Ma l’aspetto scientifico e culturale dell’informatica, altrettanto importante, è purtroppo decisamente trascurato. All’esplosione della disponibilità di calcolatori dalle dimensioni ridottissime e con enorme potenza di calcolo (resa praticamente infinita dall’accesso a Internet) e alla grandissima disponibilità di informazioni (sempre grazie alla Rete) non ha fatto per ora seguito l’aumento della conoscenza e delle abilità connesse all’elaborazione di tale informazioni.

L’informatica è prima di tutto una scienza (la scienza dell’informazione), che basa le sue radici sulla matematica in primis, andando a toccare anche moltissimi aspetti di confine con le altre cosiddette “scienze dure” (fisica, chimica, biologia) o addirittura con la filosofia (per esempio la logica).

Al Caffè Scienza si illustreranno gli aspetti più prettamente scientifici dell’informatica, partendo da una piccola storia della disciplina, dimostrando la possibilità di fare informatica “unplugged” (ossia senza computer) e discutendo del concetto di “pensiero computazionale” come di un paradigma di riferimento in tutte le scienze (si pensi ad esempio alla biologia molecolare e alle “computazioni” effettuate tramite il Dna)

Scopo dell’incontro sarà quindi quello di confutare l’equazione “Informatica=Uso del Computer” e di dare un contributo per comprendere le basi scientifiche della scienza dell’informazione e i suoi molteplici aspetti comuni o complementari a molte altre discipline.

Relatore sarà Luigi Portinale, Professore Ordinario di Informatica all’Università del Piemonte Orientale, dove insegna tra l’altro ai corsi di Intelligenza Artificiale e di Sistemi Intelligenti per il Supporto alle Decisioni per le lauree in Informatica. È stato direttore del Dipartimento di Informatica dal 2007 al 2011 ed è attualmente coordinatore dell’Istituto di Informatica del DiSIT ad Alessandria. Si occupa di Intelligenza Artificiale da oltre 25 anni, con particolare attenzione alla progettazione di sistemi di supporto alle decisioni, al ragionamento incerto, al ragionamento basato su casi ed all’analisi dati intelligente (data mining). Le principali applicazioni di tale ricerca sono state sviluppate nel campo dell’affidabilità e diagnostica di sistemi, nonché nel campo dell’informatica medica.

Paradossi in matematica e dintorni

121230295_fragnelliLunedì 1° febbraio dalle 17,30 alle 19
Associazione Cultura e Sviluppo
piazza De Andrè 76, Alessandria
La partecipazione è libera e gratuita

L’espressione “è matematico” sottintende che non vi sono dubbi o imprecisioni su quello di cui si parla. Ma anche la matematica presenta situazioni apparentemente illogiche, i cosiddetti paradossi. Un esame più attento rivela però che questi derivano da come ci si pone davanti alla questione. Un esempio molto semplice è costituito da un sistema elettorale maggioritario in cui un partito che riceve meno voti può ottenere più seggi: questo sembra illogico, ma basta considerare che la corrispondenza tra voti e seggi è la caratteristica propria dei sistemi elettorali proporzionali, per cui scegliendo un sistema non proporzionale ci si espone a queste situazioni. Insomma, la matematica “è matematica”.

Vito Fragnelli, professore associato all’Università del Piemonte Orientale, si occupa di Teoria dei Giochi, una disciplina che si colloca tra la matematica e l’economia; ha lavorato su applicazioni a problemi reali in vari ambiti: sistemi elettorali, gestione sanitaria, localizzazione di mezzi di emergenza, trasporti pubblici, ripartizione dei costi nei consorzi per i rifiuti urbani, tariffazione idrica, allocazione di risorse insufficienti, assicurazioni, aste, gestione dei musei.

Atmosfera e caos


Mercoledì 16 dicembre 
dalle 17,30 alle 19
Associazione Cultura e Sviluppo
piazza De Andrè 76, Alessandria
La partecipazione è libera e gratuita

Negli anni 50 il fisico e matematico ungherese John Von Neumann credeva che con il solo sviluppo dei calcolatori si potesse disporre di previsioni meteorologiche accurate e controllare l’evoluzione dell’atmosfera. Oggi sappiamo che era una concezione ottimistica: l’atmosfera è un sistema fisico caotico con processi che coinvolgono scale spaziali che vanno dalla molecola alle onde planetarie e scale temporali dai secondi agli anni. L’incontro verterà sulle proprietà fisiche del sistema complesso atmosfera, la sua predicibilità alle differenti scale spaziali e temporali e i moderni sistemi di osservazione e previsione.

Relatore: Roberto Cremonini, fisico, lavora presso il Dipartimento Sistemi Previsionali di Arpa Piemonte, dove è responsabile del sistema radarmeteorologico piemontese dal 1998. Previsore meteorologico fino al 2001, ha partecipato alla campagna MAP di monitoraggio intensivo delle Alpi nel 1999. In ambito nazionale collabora allo sviluppo della rete di sorveglianza radar meteorologica italiana, coordinata dal Dipartimento di Protezione Civile della Presidenza del Consiglio dei Ministri. In ambito internazionale è responsabile scientifico di progetti europei focalizzati sullo sviluppo di sistemi e prodotti radarmeteorologici e satellitari, che vedono coinvolti servizi meteorologici operativi ed enti di ricerca. Dal 2009 insegna Meteorologia presso il Dipartimento di Fisica dell’Università degli Studi di Torino.

1915-2015: i 100 anni della teoria della relatività

Albert_Einstein_1947Lunedì 16 novembre dalle 17,30 alle 19
Associazione Cultura e Sviluppo
piazza De Andrè 76, Alessandria
La partecipazione è libera e gratuita

Tutti sanno che la relatività ristretta e generale sono opere indiscusse del grande genio di Albert Einstein, e quest’anno ricorre il centenario dalla pubblicazione dell’articolo sulla relatività generale, una pietra miliare della scienza moderna e del pensiero umano dell’ultimo secolo. Che cosa ne sappiamo di questo successo della scienza?

Quali sono stati i presupposti che hanno portato lo scienziato tedesco a formulare questa nuova teoria? Quali sono i principi sui quali si basa e quali sono i risultati più importanti che si sono conseguiti a partire da essa? Oggigiorno, qual è il ruolo della teoria della relatività generale nella scienza moderna? E nei viaggi spaziali, nella fisica degli acceleratori, nella fisica dello stato solido, nel vita di tutti i giorni?

Proviamo a tracciare un collegamento tra la realtà scientifica del 1915 e quella del 2015, dal punto di vista della fisica teorica e delle prospettive della ricerca attuale. L’incontro sarà alla portata di tutti i curiosi, degli studenti, degli interessati e di chi ha piacere di porre domande: l’obiettivo è quello di dare un’idea della profondità della rivoluzione scientifica operata da Einstein.

Pietro Antonio Grassi, relatore dell’incontro, si è laureato in Fisica a Genova. Ha conseguito il dottorato di ricerca in Fisica all’università statale di Milano e poi ha trascorso 2 anni al Max-Planck Institut a Monaco di Baviera, 2 anni alla New York University (Usa), 3 anni alla Stony Brook University, C.N. Yang Institute (Usa) e infine al Cern di Ginevra. Adesso è ricercatore e professore all’università del Piemonte Orientale dove insegna Fisica e Matematica; la sua attività di ricerca parte dalla fisica delle particelle elementari fino alla teoria delle stringhe.