Quattro passi nel futuro: la Scuola Superiore Sant'Anna alla Notte dei Ricercatori

Venerdì 27 settembre torna l'appuntamento con la Notte dei Ricercatori, promossa dalla Commissione Europea e coordinata in Toscana dall'Università di Pisa. L'evento si chiama SHINE! (Scientists are Humans. Interactive Night of Entertainment!).

SHINE! sarà un evento diffuso in tutta la Toscana. Le attività non sono concentrate in un unico luogo, ma i ricercatori e la ricerca si sposteranno il più vicino possibile ai cittadini.

La Scuola Superiore Sant'Anna partecipa, con assegnisti e ricercatori, all'iniziativa con quattro appuntamenti, di seguito presentati.

1) La Biorobotica e il mare, dal polpo ai robot 'soft' per applicazioni marine
Relatori: Marcello Calisti e Federico Renda (Istituto di BioRobotica)
Luogo e quando: Polo Universitario Sistemi Logistici a Villa Letizia, Livorno
27 Settembre 2013, ore 17.45-21.00.

Gli oceani ricoprono circa il 71 per cento della superficie terrestre, eppure sono ancora in gran parte inesplorati: anche per questo motivo i ricercatori del Centro di Ricerca sulle Tecnologie per il Mare e la Robotica Marina dello Scoglio della Regina, a Livorno, provano a svelare alcuni degli affascinanti misteri delle creature che popolano il mare, per raccogliere informazioni, per monitorare l'ambiente e per contribuire allo sviluppo di nuove generazioni di robot. L'Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant'Anna è da anni leader nella ricerca bioispirata, cioè nell'osservazione appassionata della natura per coglierne i principi fondamentali e per trasformali in nuove tecnologie ispirate ai modelli biologici; a Livorno ha sviluppato uno dei progetti più ambiziosi con il sostegno della Comunità Europea: il progetto Octopus, che mira a carpire i segreti che nascondono la destrezza e l'intelligenza dell'Octopus Vulgaris, per riprodurli in una nuova tipologia di robot marini dal "corpo" totalmente morbido. I visitatori incontreranno i ricercatori che seguono con passione questo sogno, e potranno vedere come la "bioispirazione" diventi reale nei prototipi saranno mostrati. Oltre ad "Octopus" sarà presentato il progetto "PoseiDRONE", co-finanziato dalla Fondazione Cassa di Risparmi di Livorno, esempio concreto di come la ricerca scientifica possa tradursi in nuovi, rivoluzionari robot marini morbidi, con la capacità di nuotare, di camminare e di afferrare oggetti. Saranno mostrati altri esempi di robotica sviluppati in parte a Livorno, come "DustBot", "Hydronet", per soddisfare la curiosità e per aprire la finestra sul mondo che verrà.

2) Focus su Istituto di Scienze della Vita della Scuola Superiore Sant'Anna
Relatori: Michele Balsamo, Vincenzo Lionetti, Francesca Scebba (Istituto di Scienze della Vita)
Luogo e quando: Centro espositivo di San Michele degli Scalzi, viale delle Piagge, Pisa, 27 settembre, ore 16.45-21.00.

L'Istituto di Scienze della Vita della scuola Superiore Sant'Anna coniuga l'esperienza investigativa biomedica e delle agrobioscienze. In questo contesto il Laboratorio di Scienze Mediche si dedica in particolare alla ricerca traslazionale ovvero ad una ricerca che origina dalla osservazione della malattia al "letto del paziente" e si esplica nei laboratori di ricerca di base, per identificare nuovi meccanismi chiave alla base di patologie e sviluppare soluzioni efficaci, minimamente invasive e focalizzate alla loro applicazione al letto del paziente. I temi di ricerca biomedica riguardano le malattie cardiovascolari, i tumori, la medicina rigenerativa, la medicina aero-spaziale e la nutraceutica. Quest'ultimo tema vede dialogare ricercatori biomedici con agrobioscienziati per indivuare nuovi principi attivi in alimenti di origine vegetale di consumo comune, efficaci nella prevenzione dell'insufficienza cardiaca o nella rigenerazione dei tessuti. Al Laboratorio di Scienze Mediche sono attive linee di ricerca nutraceutica rivolte alla messa a punto di nuove soluzioni pro-rigenerative capaci di stimolare e favorire la rigenerazione del cuore senza ricorrere al trapianto di cellule staminali, offrendo una valida alternativa a quei pazienti che non traggono giovamento dalla cura con cellule staminali.
Oltre alla medicina rigenerativa applicata alle malattie cardiovascolari, uno dei programmi di ricerca del Laboratorio di Scienze Mediche riguarda l'uso della microgravità durante il volo spaziale come modello di studio per patologie degenerative e dell'invecchiamento che si riscontrano con grande frequenza sulla Terra. Studi dimostrano che i danni alla salute causati dalla permanenza nello Spazio mimano con notevole accelerazione patologie degenerative e dell'invecchiamento. Lo studio del danno biologico associato al volo spaziale rappresenta una possibilità importante, fino a pochi anni fa impensabile, per aumentare la conoscenza di patologie comuni e creare strumenti di prevenzione e di cura più efficaci e alla portata di tutti.
Un ulteriore programma di ricerca per le Scienze della Vita persegue l'obiettivo di identificare nuovi 'biomarcatori' (proteine specifiche di processi biologici complessi) da utilizzare nei Settori delle Scienze Mediche e di Agraria, nell'ambito di un disegno più generale sulla salvaguardia della salute. Le due linee si propongono di identificare biomarcatori specifici, da un lato, dello stato di malattia ischemica cardiaca e, dall'altro, di verificare la risposta dei vegetali all'ambiente, anche in relazione alla tracciabilità dell'origine di alimenti vegetali. Saranno anche presentati i risultati preliminari della ricerca in ambito cardio-vascolare.

3) Il progetto PolyWEC: Gomme elettroattive per catturare l'energia delle onde del mare
Relatori: Marco Fontana e Rocco Vertechy (Istituto di Tecnologie della Comunicazione, dell'Informazione, della Percezione TeCIP)
Luogo e quando: Polo Universitario Sistemi Logistici a Villa Letizia, Livorno
27 Settembre 2013, ore 18.45-21.00.

In futuro sarà possibile generare elettricità dall'energia delle onde del mare utilizzando materiali gommosi? Oggi risulta difficile immaginarlo, eppure questo è il tema principale della ricerca condotta dai ricercatori del Laboratorio "Percro Sees" dell'Istituto Tecip della Scuola Superiore Sant'Anna. L'energia del moto ondoso è stata studiata come fonte rinnovabile di elettricità dalla fine del XIX secolo. Teoricamente, è stato dimostrato che sarebbe possibile coprire, con questa risorsa, una buona parte del fabbisogno energetico mondiale. Eppure ad oggi non esistono in commercio sistemi capaci di produrre elettricità dal moto ondoso in modo economico. Ciò è dovuto a una serie di problematiche, come ad esempio la natura oscillante dell'energia ondosa e l'ambiente marino molto aggressivo e corrosivo.
Il progetto PolyWEC, finanziato dalla Comunità Europea, ha come obiettivo la realizzazione di alcuni prototipi di meccanismi basati su gomme, o meglio elastomeri elettroattivi, per la conversione diretta dell'energia del moto ondoso in elettricità, permettendo di raggiungere livelli di efficienza molto più elevati, evitando l'utilizzo di generatori elettrici tradizionali che sono tipicamente poco adatti a lavorare in moto oscillatorio e sono soggetti a corrosione e malfunzionamenti.

4) Tecnologie ottiche per telecomunicazioni
Relatore: Francesca Bontempi (Istituto di Tecnologie della Comunicazione, dell'Informazione, della Percezione TeCIP)
Luogo e quando: presso parco della Rinchiostra, Massa, 27 settembre 2013, ore 17.00 - 19.30.

Francesca Bontempi presenterà l'attività di ricerca che svolge all'interno dei laboratori "IRCPhoNET". Le tematiche saranno relative alle tecnologie ottiche per telecomunicazioni ed in particolare ai circuiti ottici integrati fabbricati in silicio e in fosfuro d'indio, partendo dal loro design per arrivare alle applicazioni.

Nell'ambito di "Expò Scienza" presso il centro espositivo di San Michele degli Scalzi, sul viale delle Piagge a Pisa, collegato a "SHINE! - Notte dei ricercatori 2013", alle 18.00 del 27 settembre si terrà il talk show "La ricerca è forte in Toscana", moderato da Roberto Bernabò direttore del quotidiano "Il Tirreno", al quale è prevista la partecipazione del Rettore della Scuola Superiore Sant'Anna, Pierdomenico Perata.