Francesco Salvarani, enseignant à l’ESILV et membre du De Vinci Research Center, a proposé un projet de recherche sur la transmission de la Covid-19 par aérosols. Celui-ci a été sélectionné dans le cadre d’un partenariat scientifique franco-suisse avec l’École Polytechnique Fédérale de Zurich.
Francesco Salvarani est enseignant en mécanique à l’ESILV et membre du Modeling Group au sein du centre De Vinci Research Center (DVRC).
Il fait partie de l’équipe de chercheurs français séléctionnés par les Ministères de l’Europe et des Affaires étrangères (MEAE) et de l’Education nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (MESRI) pour s’engager dans un projet de recherche bilatéral entre la France et la Suisse.
Ce projet s’intéresse à l’étude mathématique et à la simulation numérique de modèles de suspension d’aérosols dans l’air, afin de mieux comprendre la transmission du virus SARS-CoV-2.
Le DVRC acteur de la coopération scientifique franco-suisse
Les Partenariats Hubert Curien (PHC) ont pour objectif développer les échanges scientifiques et technologiques d’excellence entre les laboratoires de recherche des deux communautés scientifiques, en favorisant les nouvelles coopérations scientifiques et universitaires.
Dans le cadre du parteneriat franco-suisse, l’un des projets stratégiques séléctionnés par les Ministères des affaires étrangères respectifs est le projet « Mathematical study of COVID-19 transmission through droplet ejection » porté par Francesco Salvarani (DVRC) et Mikaela Iacobelli (Ecole polytechnique fédérale de Zurich).
Le DVRC est le porteur du projet en France. Au sein de l’équipe française, des enseignants de l’Université d’Orléans et de l’Ecole Nationale des Ponts et Chaussées participent aussi aux recherches.
L’établissement partenaire du DVRC en Suisse est l’École polytechnique fédérale de Zurich (ETHZ), qui est le plus prestigieux institut universitaire polytechnique de Suisse et l’un des plus importants centres de recherche au monde (n. 6 mondial au global ranking Q&S 2021 et n. 2 en Europe).
Plus d’une vingtaine de prix Nobel sont liés à cette école ; parmi ses étudiants, on compte Albert Einstein, le père de la théorie de la relativité. Ce projet de recherche porté par le DVRC et l’ETHZ conforte la position du DVRC comme acteur de la coopération internationale scientifique et universitaire.
La modélisation mathématique de la transmission de la Covid-19
Les retombées pratiques de ces recherches permettent une meilleure compréhension de la transmission du virus SARS-CoV-2. Elles peuvent être également utiles dans d’autres domaines où l’interaction fluide-aérosol origine des phénomènes non triviaux comme, par exemple, l’évolution des poussières dans le cas d’une perte de vide dans un réacteur nucléaire à fusion.
La description mathématique de ce phénomène nécessite l’utilisation de plusieurs équations aux dérivées partielles couplées, dont au moins une possède, pour des raisons de modélisation, un certain nombre de variables supérieures à la quantité de variables observables à l’échelle macroscopique.
L’un des avantages de la modélisation mathématique est la possibilité de traiter dans un cadre unifié de nombreux phénomènes différents partageant la même dynamique physique sous-jacente.
L’expertise du De Vinci Research Center, tant au niveau des mathématiques appliquées, que de la physique, de la modélisation, de l’informatique, lui permet d’étudier la façon dont les épidémies se propagent. Sur le long terme, ces recherches pourront potentiellement aider à orienter la planification de la santé publique et la lutte contre les maladies infectieuses.
