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Palloni riempiti di gas esilarante contro il cambiamento climatico
Scienze e ingegneria ambientali
Coordinare il lancio di palloni stratosferici
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Al fine di approfondire le conoscenze in materia di cambiamenti climatici, le ingegnere e gli ingegneri ambientali analizzano numerosi dati raccolti dai palloni sonda (temperatura, umidità, pressione, ecc.). Questi palloni aerostatici sono riempiti di elio e volano a diverse decine di chilometri di altezza effettuando misurazioni durante il viaggio per consentire un’analisi precisa dei fenomeni di riscaldamento, tempeste e siccità e per cercare di prevedere i disastri naturali a cui saremo esposti in futuro.
Matematica
Previsioni meteo più accurate
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Con il cambiamento climatico, i modelli matematici su cui si basano le previsioni meteorologiche diventano sempre più difficili da applicare, perché i fenomeni a cui siamo esposti (ondate di calore, forti piogge, uragani, ecc.) non trovano riscontro nei dati storici a nostra disposizione. I palloni sonda consentono quindi alle matematiche e ai matematici di ottenere dati aggiornati per costruire nuovi modelli e fare previsioni più accurate.
Fisica
Capire le interazioni tra la nostra atmosfera e l’Universo
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Ci protegge dai raggi solari, ne trattiene il calore e ci garantisce ossigeno a sufficienza: l’atmosfera è una bolla che ci circonda e rende possibile la vita sulla Terra. Culla della formazione delle nuvole, l’atmosfera intrappola i gas serra, motivo per cui il suo studio è essenziale nella lotta ai cambiamenti climatici. A tale scopo, le fisiche e i fisici monitorano la sua evoluzione e le interazioni con il cosmo.
Microtecnica
Passare il cielo al setaccio
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Molti sensori a bordo dei palloni sonda sono stati sviluppati da ingegnere e ingegneri in microtecnica. Specializzati in sistemi miniaturizzati, lavorano a strumenti sempre più leggeri ed efficienti, basati in particolare su raggi laser o infrarossi che permettono di rilevare vari gas serra (tra cui CO2 e ozono) per i quali è importante monitorare le variazioni di concentrazione nell’atmosfera. Grazie alle antenne integrate negli strumenti, i dati sono trasmessi istantaneamente alla stazione base dove vengono analizzati.
Chimica e ingegneria chimica
Valutare il livello di inquinamento atmosferico
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I dati raccolti da un pallone sonda sono preziosi per le chimiche e i chimici che cercano di capire l’esatta composizione dei gas serra e di altri inquinanti, le variazioni della loro concentrazione nell’aria e la costituzione dei diversi strati dell’atmosfera. Queste analisi sono essenziali per capire qual è il livello di inquinamento generato dall’attività umana e se le tecnologie sviluppate e le decisioni politiche adottate per ridurre il buco nell’ozono hanno gli effetti previsti.
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Satelliti spia, addetti alla pulizia e al salvataggio
Scienza e ingegneria dei materiali
Resistere alle piogge di meteoriti
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Dai potenti urti durante la messa in orbita alle temperature estreme e alle radiazioni spaziali, i satelliti devono resistere a condizioni eccezionali pur rimanendo leggeri: ecco perché la loro progettazione richiede la competenza di ingegnere e ingegneri in scienza dei materiali.
Ingegneria elettrotecnica e dell’informazione
Ascoltare l’Universo alla ricerca di segnali extraterrestri
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Grazie ad antenne e ricevitori sempre più potenti, le ingegnere e gli ingegneri elettrotecnici sono in grado di captare le onde emesse da stelle sempre più lontane. Queste apparecchiature, che oggi ci permettono di scandagliare l’Universo, un domani potrebbero permetterci di ricevere segnali extraterrestri.
Microtecnica
Prelevare polvere di stelle e portarla sulla Terra
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Vento solare, asteroide, coda di cometa — le sonde spaziali sono talvolta programmate per riportare sulla Terra campioni di corpi celesti, un’impresa alla quale le ingegnere e gli ingegneri in microtecnica contribuiscono automatizzando sistemi di prelievo estremamente precisi e progettando dispositivi di stoccaggio privi di contaminanti, in modo da preservare intatti questi campioni fino al momento dell’analisi.
Matematica
I razzi fanno la navetta tra il cielo e la Terra
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Forti della loro esperienza nel calcolo delle traiettorie dei razzi, le matematiche e i matematici contribuiscono allo sviluppo di lanciatori riutilizzabili in grado di mettere in orbita i satelliti e di tornare sulla Terra atterrando in una base prima di ripartire alla scoperta dell’Universo.
Sistemi di comunicazione
Archeologia spaziale
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L’analisi delle enormi quantità di dati spaziali raccolti dai satelliti è essenziale per comprendere meglio la storia dell’Universo e cercare di prevederne il futuro. A tal fine, le ingegnere e gli ingegneri in sistemi di comunicazione si affidano alle loro competenze in materia di reti e telecomunicazioni per garantire una trasmissione fedele verso Terra e consentirne l’interpretazione.
Ingegneria meccanica
Sviluppo di una metropolitana interplanetaria
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Molte scienziate e scienziati immaginano un futuro in cui siamo una specie multiplanetaria che trascorre il proprio tempo tra la Terra e Marte. In quest’ottica, le ingegnere e gli ingegneri meccanici stanno sviluppando nuovi e più potenti razzi in grado di trasportare le persone e tutte le attrezzature necessarie alla loro sopravvivenza in modo più rapido e sicuro. La speranza è quella di spingersi sempre più in là nell’esplorazione dello spazio per insediarsi su altri pianeti.
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A proposito del tool
Questo tool per la scoperta delle professioni dell’ingegneria è offerto dal service de pormotion de l'éducation dell’EPFL.
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