Em seu primeiro dia de aulas na Escola de Arquitetura Naval e Engenharia Marinha da Universidade Tanãcnica de Atenas, Themistoklis Sapsis teve uma realização muito satisfata³ria.

“Percebi que os navios e outras estruturas mara­timas são os aºnicos que operam na interface de dois meios diferentes: o ar e a a¡gua”, diz Sapsis. “Essa propriedade sozinha cria tantos desafios em termos de modelagem matemática e computacional. E, éclaro, esses meios de comunicação não são nada calmos - eles são aleata³rios e muitas vezes surpreendentemente imprevisa­veis. ”

Em outras palavras, Sapsis não teve que escolher entre suas duas grandes paixaµes: enormes navios e estruturas oceânicas:, de um lado, e matemática, do outro. Hoje, Sapsis, professor associado de engenharia meca¢nica do MIT, usa manãtodos anala­ticos e computacionais para tentar prever o comportamento - como ondas do mar ou instabilidade dentro de uma turbina a gás - em meio a dina¢micas incertas e ocasionalmente extremas. Seu objetivo écriar projetos para estruturas que sejam robustas e seguras mesmo em uma ampla gama de condições. Por exemplo, ele pode estudar as cargas que atuam em um navio durante uma tempestade, ou a separação do fluxo e redução de sustentação em torno da pa¡ do rotor de um helica³ptero durante uma manobra difa­cil.

“Esses eventos são reais - geralmente levam a grandes cata¡strofes e baixas”, diz Sapsis. “Meu objetivo épredizaª-los e desenvolver algoritmos que possam simula¡-los rapidamente. Se atingirmos esse objetivo, poderemos comea§ar a falar sobre otimização e design desses sistemas levando em consideração esses eventos extremos, raros, mas possivelmente catastra³ficos. ”

Tendo crescido em Atenas, onde grandes tradições mara­timas e matemáticas datam dos tempos antigos, a casa de Sapsis era "cheia de elementos de ma¡quina, motores sobressalentes e projetos de engenharia", as ferramentas do ofa­cio de seu pai como engenheiro superintendente na indústria mara­tima.

Seu pai viajava internacionalmente para supervisionar grandes reparos de navios, e Sapsis costumava acompanha¡-lo.

“Acho que o que mais me impressionou quando criana§a foi o tamanho dessas embarcações e principalmente os motores. Era preciso subir cinco ou seis lances de escada para ver tudo ”, lembra ele.

Tambanãm na casa da Sapsis havia livros de matemática e engenharia - “muitos deles”, diz ele. Seu pai insistia que ele estudasse matemática de perto, ao mesmo tempo que o jovem Sapsis conduzia experimentos de física no pora£o.

“Essa transição de vaivanãm entre os sistemas dina¢micos - mais geralmente a matemática - e a arquitetura naval” estava frequentemente em sua mente, diz Sapsis.

Na faculdade, Sapsis acabou frequentando todas as aulas de matemática oferecidas. Ele diz que teve a sorte de entrar em contato desde o ini­cio com o professor mais inclinado a  matemática da Escola de Arquitetura Naval e Engenharia Marinha, que então orientou Sapsis por três anos. Nas horas vagas, Sapsis chegou a frequentar aulas na Escola de Matema¡tica Aplicada da universidade.

Sua tese de graduação foi sobre a descrição probabila­stica de sistemas dina¢micos sujeitos a excitações aleata³rias, um ta³pico importante para a compreensão dos movimentos de grandes navios e cargas. Uma das descobertas de pesquisa mais memora¡veis ​​de Sapsis ocorreu enquanto ele estava trabalhando naquela tese.

“Meu orientador de teses me deu um problema legal”, diz Sapsis. “Ele me avisou que provavelmente eu não conseguiria algo novo, pois esse era um problema antigo e muitos tentaram nas últimas décadas sem sucesso.”

Nos seis meses seguintes, Sapsis repassou todas as etapas dos manãtodos que estavam na literatura acadaªmica, “repetidamente”, diz ele, tentando entender por que várias abordagens falharam. Ele começou a discernir um caminho para derivar um novo conjunto de equações que poderia atingir seu objetivo, mas havia obsta¡culos técnicos.

“Sem muita esperana§a, pois sabia que se tratava de um problema antigo, mas com muita curiosidade, comecei a trabalhar nas diferentes etapas”, diz Sapsis. “Depois de algumas semanas de trabalho, percebi que as etapas estavam conclua­das e tinha um novo conjunto de equações!”

“Certamente foi um dos meus momentos mais entusiasmados”, diz Sapsis, “quando ouvi meu orientador dizer: 'Sim, isso énovo e éimportante!'”

Desde aquele sucesso inicial, os problemas de engenharia e arquitetura associados a  construção para o ambiente ocea¢nico extremo e imprevisível forneceram a  Sapsis muitos problemas de pesquisa para resolver.

“A arquitetura naval éuma das profissaµes mais antigas, com muitos problemas em aberto e muitos outros surgindo”, diz ele. “As ferramentas tea³ricas não devem ser mais complexas do que o pra³prio problema. No entanto, neste caso, existem alguns problemas fa­sicos realmente desafiadores que requerem o desenvolvimento de manãtodos matema¡ticos e computacionais fundamentalmente novos. Estou sempre tentando comea§ar com os fundamentos e construir as ferramentas tea³ricas e computacionais certas para, com sorte, chegar mais perto da modelagem de certos fena´menos complexos. ”

Sapsis, que ingressou no corpo docente do MIT em 2013 e foi titular em 2019, diz que adora a energia e o ritmo do Instituto, onde “ha¡ tantas coisas acontecendo aqui que vocênunca vai sentir que realizou o suficiente - mas de uma forma sauda¡vel . ”

“Sempre me sinto humilde pelas incra­veis realizações de meus colegas e de nossos alunos e pa³s-doutorandos”, diz ele. “a‰ um lugar cheio de pura paixa£o e talento, unidos por uma boa causa, para resolver os problemas mais difa­ceis do mundo.”

Hoje em dia, Sapsis diz que são seus alunos que vivenciam a pura emoção de encontrar soluções para os problemas da área.

“Meus alunos e pa³s-doutorandos agora são os que tem o prazer de ser os primeiros a saber quando uma nova ideia funciona”, diz Sapsis. “Tenho que admitir, no entanto, que guardo alguns problemas para mim.”

Na verdade, Sapsis diz que relaxa “pensando em um problema legal: um de alto risco e de baixas expectativas. Penso em uma estratanãgia para fazer isso, mas sei que muito provavelmente não funcionara¡. Isso éalgo que não considero um trabalho. ”