Descrizione del progetto
Indagini di laboratorio e sul campo per spiegare i fulmini nei pennacchi vulcanici
Una delle conseguenze più spettacolari dell’elettrificazione dei pennacchi vulcanici è il fulmine vulcanico. Tuttavia, si sa ben poco sui processi di elettrificazione responsabili della loro manifestazione. Il progetto VOLTA, finanziato dall’UE, concepirà un metodo rivoluzionario e interdisciplinare in grado di consentire studi sui fulmini vulcanici grazie al rilevamento e alla mappatura in tempo reale dei pennacchi di cenere da una distanza di sicurezza. Le osservazioni e le misurazioni sul campo saranno sostenute dalla modellizzazione sperimentale di laboratorio e dalle verifiche di multifisica, modelli numerici dei pennacchi vulcanici, fluidodinamica ed elettrostatica. L’obiettivo del progetto è svelare i processi fondamentali di elettrificazione in ambienti polverosi. È auspicabile che i risultati del progetto possano rafforzare la nostra capacità di monitorare e mitigare i rischi legati alle eruzioni vulcaniche esplosive.
Obiettivo
Pliny the Younger first reported volcanic lightning in his description of the Pompeii eruption of Vesuvius in 79 AD. Yet, to this day we cannot decipher electrification processes and lightning in volcanic plumes. The brightest clue from volcanoes remains a dark gap to fill.
Electrostatics permeates our life just as it does in volcanic plumes, driving processes from the micro to the global scale. Charging impacts the way ash is transported, sedimented and remobilized, and how it chemically reacts in the environment. Like in thunderclouds, volcanic lightning can be readily detected from safe distance, allowing for real-time mapping of ash plumes. Pioneering laboratory experiments and multi-parametric measurements at active volcanoes, I showed a link between electrification and first-order source parameters like mass eruption rate, grain-size distribution and overpressure, suggesting that electrical monitoring can also describe the initial conditions and evolving structure of volcanic plumes. Testing this ground-breaking hypothesis requires an unprecedented interdisciplinary approach that merges knowledge and practice of volcanology, atmospheric sciences, electrostatics and electrical engineering. In VOLTA I will deliver a comprehensive 4D electrical model of volcanic plumes and consequently provide a game-changing tool for volcano monitoring. To this end, I will: 1) design new electrostatic sensors to measure real-time electrical activity at target volcanoes, 2) design and build a unique apparatus to constrain the electrification of gas-particle jets in scaled laboratory experiments, 3) quantify the effect of charging/discharging on the ash lifecycle, and 4) generate a multiphysics numerical model of volcanic plumes incorporating fluid dynamics and electrostatics. Beyond volcanology, VOLTA will provide fundamental understanding of electrification processes in dusty environments, relevant to industrial processing, Earth and planetary electricity and the origin of life.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali scienze della terra e scienze ambientali connesse geologia vulcanologia
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria elettronica sensori
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione scienze computazionali multifisica
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2019-COG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
80539 MUNCHEN
Germania
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.