Gianluca Morgante

Ruolo: Dirigente tecnologo

Contatti

  • Stanza: C-408
  • Telefono: +39 051 639 8695
  • Email: gianluca.morgante@inaf.it

Informazioni personali

Curriculum vitae

Obblighi di Leva: Assolti in qualita’ di ufficiale di complemento dell’Aeronautica Militare Italiana, con il grado di Sottotenente ruolo servizi, in congedo illimitato provvisorio dal 12 luglio 1995 e promosso al grado di Tenente con anzianità 1 gennaio 1999.

Titoli di Studio

Maturità Classica, conseguita con votazione 60/60 presso il Liceo Classico Statale Aristofane, Roma, Luglio 1986

Laurea in Fisica, conseguita con votazione 110/110, presso l’Università degli studi di Roma La Sapienza, 28 settembre 1995. Titolo tesi: "Un fotometro bicanale per osservazioni nel millimetrico", consistente nella progettazione, costruzione ed ottimizzazione di un fotometro criogenico a 3He/4He per misure cosmologiche.

Expertise

Al 2025, ho accumulato più di 25 anni di esperienza nel campo della progettazione, realizzazione ed ottimizzazione di strumentazione avanzata per applicazioni astrofisiche su piattaforma spaziale, su pallone o da terra. La mia attività di ricerca è basata principalmente, ma non esclusivamente, sulla realizzazione di strumenti per l’osservazione dell’Universo, con particolare interesse per le tematiche relative al disegno criogenico e termico dell’esperimento. In generale mi occupo degli aspetti termici e criogenici di molti dei progetti in cui è coinvolto l’OAS-Bologna, anche in bande spettrali diverse da quelle attinenti alla mia formazione. I principali progetti cui ho contribuito o partecipo sono: Planck, Euclid-NISP, LSPE, EChO, Ariel, E-ELT MAORY, THESEUS, HERMES, PROBA3, LiteBIRD, eXPT.

Ho iniziato a lavorare nel campo della progettazione di missioni spaziali sin dall’inizio 1997 partecipando allo sviluppo dello strumento LFI a bordo del satellite Planck dell’ESA. Da febbraio 1998 a giugno 2005, su invito NASA/JPL, ho ricoperto il ruolo di Visiting Scientist al Jet Propulsion Laboratory (NASA/Caltech) di Pasadena (CA) per circa 8 anni allo scopo di sviluppare il sistema criogenico di LFI, il Planck Sorption Cooler System (SCS), un refrigeratore assolutamente innovativo, il primo della sua classe, Joule-Thomson ad absorbimento di idrogeno, ad essere realizzato per piattaforma spaziale ed operato su satellite.

Al rientro in Italia, ho ricoperto il ruolo di responsabile del Sorption Cooler System di Planck, responsabile delle attività di integrazione e verifica (AIV/AIT Manager) e responsabile delle operazioni (Operations Manager) di questo sistema. Per quanto riguarda le attività scientifiche sono stato il coordinatore dell’area criogenica e termica (CTA-03) del Core Team di LFI, gestendo i modelli termici dello strumento e del refrigeratore ed occupandomi delle tematiche legate al rilevamento ed alla rimozione di effetti sistematici (soprattutto di natura termica) nell’analisi dati.

Durante gli anni di sviluppo della missione Planck (1997 – 2013) non ho solo incrementato le mie competenze tecnico-scientifiche ma ho anche costruito la mia professionalità relativa alle discipline tipiche delle missioni spaziali sia dal punto di vista dell’approccio seguito dall’Agenzia Spaziale Europea che da quello tipico della NASA: System Engineering, AIV management secondo Standard spaziali sia NASA che europei ECSS. Grazie a corsi specifici ed allo studio su standard di riferimento, queste discipline ormai fanno parte della mia formazione e vengono applicate a tutti i progetti cui partecipo. Inoltre, grazie a queste esperienze ho anche imparato a lavorare in gruppo, a coordinare working group internazionali, a gestire personale tecnico, a pianificare le risorse nello sviluppo di progetti, sia per quanto riguarda gli aspetti tecnici che quelli più programmatici, consolidando quelle capacità manageriali ed organizzative necessarie al coordinamento delle attività in ampie collaborazioni internazionali, tipiche dei grandi progetti quali quelli spaziali.

Le tematiche principali della mia esperienza professionale, caratterizzata principalmente dagli aspetti sperimentali legati allo sviluppo di hardware, possono essere quindi declinate nei seguenti casi:

  • progettazione e sviluppo di strumentazione avanzata per osservazioni astrofisiche nelle bande millimetrica, radio ed IR a bordo di satelliti, palloni stratosferici o da terra;
  • design e simulazione di architetture termiche per strumenti a bordo di satelliti, palloni stratosferici o da terra;
  • modellazione, progettazione e realizzazione di refrigeratori di vario tipo (a sorbimento e meccanici), per applicazioni spaziali e non, utilizzando software dedicati come SINDA/FLUINT, ESATAN-TMS o sviluppati ad hoc in ambienti più generali quali Excel o MatLab;
  • attività di ingegneria di sistema (System Engineering) e di AIV/AIT (Assembly Integration and Verification/Test) secondo gli standard ESA ECSS e NASA;
  • operazioni di sistemi a bordo di satelliti;
  • analisi dati scientifici con particolare riferimento alle problematiche legate agli effetti sistematici, di natura termica e non, ed al loro impatto sulle misure;
  • progettazione, realizzazione ed ottimizzazione di criostati e camere criogeniche;
  • sviluppo e realizzazione di sistemi di misura di temperatura;
  • studio e misure di materiali per sistemi criogenici;
  • sistemi di controllo attivo (tipo PID, open loop, fuzzy logic etc.) e/o passivo di temperatura;
  • misure, verifiche sperimentali e test a temperature criogeniche;
  • trasferimento tecnologico;
  • divulgazione.

    • Nell’ultimo decennio la mia attività di ricerca si è svolta principalmente nell’ambito dello sviluppo di undici progetti, cui ho contribuito, o partecipo attualmente, svolgendo attività relative alle tematiche sotto riportate:

  • Planck: sviluppo del sistema criogenico ed ottimizzazione delle prestazioni termiche degli strumenti, procedure di test e operazioni in volo;
  • Euclid: thermal system engineering e design dell’architettura termica dello strumento NISP;
  • LSPE: system engineering dello strumento STRIP, realizzazione del criostato e analisi degli aspetti termici del piano focale di rivelatori;
  • E-ELT MAORY: thermal system engineering, design termico dello strumento;
  • EChO: thermal system engineering, design dell’architettura termica e criogenica del payload della proposta di missione M3 che si è conclusa alla down selection;
  • ARIEL: thermal system engineering, design dell’architettura termica e criogenica del payload del progetto approvato quale missione M4 del programma Cosmic Vision dell’ESA;
  • THESEUS: thermal system engineering e design termico dello strumento XGIS;
  • HERMES: thermal system engineering, design dell’architettura termica del payload;
  • LiteBIRD: thermal test engineer e co-responsabile del test criogenico dell’Engineering Model del telescopio a media ed alta frequenza MHFT;
  • eXTP: thermal engineer per lo sviluppo dello strumento LAD;
  • PROBA3: thermal engineering, design termico e verifica dello strumento SPS.

    • Produzione scientifica:

    Ad oggi, la mia attività scientifica è documentata in un totale di circa 520 manoscritti tra articoli su riviste con referee, atti di conferenze, rapporti tecnici e di progetto, proposte di progetto e studi scientifici.

    Sommario generico

  • Più di 500 articoli su riviste (fonte ADS), di cui:
  • 301 articoli su riviste con referee
  • 211 articoli senza referee
  • 11 cataloghi celesti
  • 124 rapporti tecnici o di progetto
  • 27 tra proposte di progetto e studi scientifici

    • Durante la mia attività sperimentale ho contribuito anche alla scrittura, per NASA, ESA o ASI, di ulteriori note, memorandum o report tecnici. Ho inoltre partecipato a numerosi meeting tecnici, review, convegni e workshop presentando interventi di natura tecnica o programmatica.

    I miei indici bibliometrici, calcolati al settembre 2025 risultano essere:

  • citazioni totali: 91700 (fonte ADS) e 60508 (fonte Web of Science)
  • h-index: 107 secondo ADS e 93 secondo Web of Science
  • m-index: 3.5 (3.4) secondo ADS (refereed)
  • g-index: 302 (290) secondo ADS (refereed)
  • i10-index: 243(219) secondo ADS (refereed)
  • i100-index: 116 (113) secondo ADS (refereed)

    • Paper più recenti su ADS
    (based on ORCID, see here how to claim missing papers)

    1. On beam characterization of ground-based CMB radio telescopes using UAV-mounted sources: application to the QUIJOTE TFGI and plans for LSPE-Strip, Journal of Instrumentation, 2025
    2. Euclid preparation: LX. The use of HST images as input for weak-lensing image simulations, Astronomy and Astrophysics, 2025
    3. Methodology for robust analysis of bolts slippage in cryogenic space missions, Acta Astronautica, 2025
    4. Euclid preparation: L. Calibration of the halo linear bias in Λ(v)CDM cosmologies, Astronomy and Astrophysics, 2024
    5. Euclid preparation: LI. Forecasting the recovery of galaxy physical properties and their relations with template-fitting and machine-learning methods, Astronomy and Astrophysics, 2024
    6. Euclid preparation: LII. Forecast impact of super-sample covariance on 3×2pt analysis with Euclid, Astronomy and Astrophysics, 2024
    7. Euclid preparation: LIII. LensMC, weak lensing cosmic shear measurement with forward modelling and Markov Chain Monte Carlo sampling, Astronomy and Astrophysics, 2024
    8. Euclid preparation: XLIX. Selecting active galactic nuclei using observed colours, Astronomy and Astrophysics, 2024
    9. Temperature mapping methods for thermoelastic analyses of the ARIEL spacecraft payload module, Acta Astronautica, 2024
    10. Euclid preparation. XLVIII. The pre-launch Science Ground Segment simulation framework, Astronomy and Astrophysics, 2024
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    Contributi a questo sito

    1. Laboratori e facilities [15/09/2018]