Znanost izvan kabineta: matematika kao osnovni alat za proučavanje valova

Znanstvenike najčešće zamišljamo u kabinetima i laboratorijima, a dobitnica godišnje Državne nagrade za znanost, dr. Jasna Prpić Oršić s Tehničkog fakulteta u Rijeci, ima to zadovoljstvo da dio istraživanja provodi na svježem, morskom zraku. A ipak joj je glavni alat - matematika. 

Brodograđevna inženjerka, dr. Jasna Prpić Oršić sa Zavoda za brodogradnju i inženjerstvo morske tehnologije Tehničkog fakulteta u Rijeci dobitnica je Državne nagrade za znanost za 2020. godinu. U obrazloženju stoji da je nagrađena za "...značajna znanstvena dostignuća u području tehničkih znanosti, posebice za istraživanja numeričke simulacije dinamike broda i pomorskih objekata, valnih opterećenja i odziva morskih objekata te inženjerstva morske tehnologije".

Riječ je o području hiodromehanike svega što plovi, o postavljanju i razumijevanju problema s kojima se plovila susreću u prirodi, ali i praktičnom poboljšanju matematičkih modela za rješavanje tih problema. A ti problemi su stvarni problemi na koje nailaze brodovi i drugi objekti na moru kada se sreću s valovima različitih veličina. Naime, svi bismo znali ploviti mirnim morima, ali i radi sigurnosti plovidbe i radi troškova poslovanja dobro je znati kako će se vaš brod ponašati na valu od metra ili sedam metara.

Termin kojim se jednom riječju opisuje uže područje istraživanja dr. Prpić Oršić je: pomorstvenost, a njime se, u vrijeme kada je naša sugovornica počinjala znanstvenu karijeru u Rijeci nije nitko bavio. U međuvremenu je upravo ona osnovala Katedru za pomorstvenost, čvrstoću i konstrukciju na Tehničkom fakultetu u Rijeci, a 2007. godine HAZU je nagradio udžbenik koji je napisala u suradnji s Većeslavom Čorićem "Pomorstvenost plovnih objekata".

Matematika je osnovni alata pri oblikovanju i izračunu modela ponašanja brodova i drugih objekata u različitim uvjetima, ali dr. Prpić Oršić ističe da matematiku često kombiniraju s umjetnom inteligencijom. Upravo to rade u znanstvenoistraživačkom projektu DESSERT - Sustav potpore odlučivanju za zeleniju i sigurniju plovidbu brodova, što ga financira Hrvatska zaklada za znanost, a u okviru kojeg nastaje sustav potpore kapetanima brodova i zapovjednicima stroja za odlučivanje o tome kako "zelenije" i sigurnije ploviti. 

Sustav DESSERT zamišljen je kao kontinuirano samoučeći, što znači da će primjenom umjetne inteligencije koristiti odluke i posljedice takvih odluka da bi u idućim sličnim situacijama mogao biti učinkovitiji. Istraživanje je veoma kompleksno, kaže Jasna Prpić Oršić, a suradnja s kolegama koji su stručnjaci u području brodogradnje, strojarstva, pomorskom inženjerstvu i računarstvu omogućuje multidisciplinarni pristup problemu. 

U razvoju DESSERT-a koriste se mjerenjima koja su obavili kolege iz Japana, ali za dr. Prpić Oršić to nije jedina međunarodna suradnja. Naime, kao pozvana istraživačica sudjeluje u radu dvaju visokopozicioniranih centara izvrsnosti: norveškom Centru za autonomne morske operacije i sustave (AMOS), Norwegian University of Science and Technology (NTNU), Trondheim, Norveška; te portugalskom Centru za pomorsku tehnologiju i oceansko inženjerstvo (CENTEC), Instituto Superior Tecnico (IST), Lisabon, Portugal. 

Državne nagrade stigle su krajem prošle godine za rad u 2020., ali 18 radova dobitnice što su objavljeni tijekom te godine u uglednim časopisima rezultat su višegodišnjeg rada na procjenama održive brzine broda na valovima, smanjenja potrošnje goriva te smanjenja emisije stakleničkih plinova. Koliko joj je taj ekološki moment važan, poslušajte u razgovoru u emisiji Akademskih kvarat ure: