Vulkánmegfigyelő drónos kutatások

A „vulkán-előrejelzés” elkészítésének képessége segíthet csökkenteni a kitörések jelentős egészségügyi, biztonsági és még gazdasági hatásait is. Tavaly ősszel a drónos kutatás egy magasabb szintre lépett és bebizonyították, hogy lehetséges a távoli, de veszélyes vulkánokat folyamatosan figyelni, hogy kitörésre utaló jeleket találjanak. Ezt a pilóta nélküli repülőgép-rendszert vagy UAS-t, amelyet drónnak is neveznek, kifejezetten tudományos kutatásokra terveztek, majd továbbfejlesztették, hogy légi vulkánmegfigyelő platformmá váljon.

Légi felvétel a vulkán kitörése közben

Hatalmas, a felhők fölé emelkedő füstfelhő

Látótávolságon kívüli repülések

Az Alaszkában található Makushin vulkánnál 2021 szeptemberében tudósok egy csoportja bebizonyította, hogy az UAS képes biztonságosan repülni anélkül, hogy a pilóták a repülőgépet néznék. Ez pedig új lehetőségeket nyit meg a vulkánok és más veszélyek megfigyelésében világszerte.

Veszélyes és költséges lehet, ha kutatókat gyalog vagy repülőgéppel küldenek a vulkánok közeli felmérésére. Az sem reális, hogy nagyszámú vulkán esetében rendszeresen megtegyék. De egy kifinomult UAS képes lenne a feladatra, ha túl tudna repülni a kezelői látótávolságon. A BVLOS mozaikszóval ismert képesség egyfajta küszöböt jelöl, amelynek átlépése után sokkal több alkalmazás válik lehetővé. A NASA-nál először a kaliforniai Szilícium-völgyben található Ames Kutatóközpont kutatói mutatták be a drónok használatát a vulkánok közvetlen kutatására, megfigyelésére. 2013-ban tudományos adatokat gyűjtöttek kis, merevszárnyú UAS-okkal a Costa Rica-i Turrialba vulkán felett. Később a NASA és a Black Swift Technologies of Boulder (Colorado) közötti hosszú távú együttműködés eredményeként megszületett az S2 kutató drón. Ez az előremutató gép a közelmúltban úttörő repüléseket hajtott végre Alaszkában.

Gázérzékelő fejlesztések

„Szükségünk volt rá, hogy valóban robosztus legyen, hogy ellenálljon a turbulens körülmények közötti repülésnek és a vulkánok körüli korrozív gázoknak. Kifejlesztettünk egy gázérzékelő rakományt is, amelyet az UAS szállíthat, hogy megkeressük a vulkáni zavargások jeleit.” – Mondta Florian Schwandner, az Ames Földtudományi részlegének igazgatója és a projekt korai tagja.

Amikor az Egyesült Államok Geológiai Szolgálata néhány év múlva csatlakozott a partnerséghez, egy még alkalmasabb rakományt hoztak létre további gázok észlelésére, valamint vizuális és hőképek gyűjtésére.

Légifelvétel az alaszkai Makushin vulkán csúcsáról, sárga színű hőképadatokkal. A termikus adatok forró talajú területeket mutatnak, ami a vulkán aktív természetéről tanúskodik. A képet az S2 UAS készítette fedélzeti műszerekkel a látótávolságon túli vagy BVLOS repülések sikeres demonstrációja során 2021 szeptemberében. A vulkán krátertava a jobb alsó sarokban látható.

Közelről készített felvétel a felszínre törő gázokról.

A csúcsig és vissza

Annak demonstrálására, hogy az S2 képes így repülni –  biztonságosan a látótávolságon kívül is – az egyik fő követelmény az UAS légtérbe való biztonságos integrálásának terve volt. Az Ames-i Flight Operations részleg a Szövetségi Légiközlekedési Hatósággal és a Black Swift-tel együtt dolgozott ezen műveletek megvalósításán. A bevetés során a csapat négy BVLOS drónos küldetést hajtott végre a 15 mérföldre lévő Makushin vulkánhoz. Az S2 autonóm rendszereire és programozott repülési tervére támaszkodott, hogy elérje a csúcsot, ahol a repülőgép nagy felbontású látható fény- és hőfelvételeket készített. A csapat tudósai megerősítették, hogy felhasználhatják ezeket a fizikai jellemzők változásainak kimutatására, amelyek arra utalnak, hogy a vulkáni tevékenység megváltozik a föld alatt. A repülések azt is bemutatták, hogy a repülőgép fedélzetén lévő érzékelők képesek olyan gázok észlelésére, amelyek jelezhetik a vulkán mélyén kialakuló aktivitás változásait.

Black Swift S2 felmérő drón

Légifelvétel egy aktív vulkán csúcsáról

A rutinrepülések jövője

„Célunk az UAS-ok képességeinek továbbfejlesztése, hogy értékes betekintést nyújtsunk a természeti jelenségekbe. Ez az üzembe helyezés bemutatott néhány korszerű automatizálási technológiát, amelyről úgy gondoljuk, hogy nagymértékben leegyszerűsíti a jelenleg nagyon nehéz UAS-műveleteket. Az egyik legizgalmasabb eredmény az volt, hogy az egyedi robotpilóta rendszerünk képes lett meghatározni, mikor válnak túl veszélyessé a körülmények és mikor kell visszafordulni.” – Mondta Jack Elston, a Black Swift Technologies vezérigazgatója.

„Az a bizonyított képesség, hogy biztonságosan repülhet a pilóta látótávolságán túl, utat nyit a rutinszerűbb műveletekhez. Ezzel az eszközzel még a távoli vulkánok tevékenységét is figyelhetjük és időben reagálhatunk a kitörési eseményekre. Ez egy változás mind a tudósaink, mind a geológiai veszélyek körüli közösségek biztonsága érdekében. Tudósaink úgy vélik, hogy drónos kutatásokkal segíthetjük figyelmeztetni a hatóságokat a vulkánkitörésekre és sok más veszélyre.” – Mondta Jonathan Stock, az USGS National Innovation igazgatója.

Ez a kormányzat és a kisvállalkozások közötti partnerség lehetővé teheti a BVLOS drónrepüléseit a különféle veszélyek nyomon követésére és reagálására szerte a világon, beleértve a szárazságot, árvizeket, erdőtüzeket és még sok mást.

Forrás: https://www.nasa.gov/

Rövid bemutató videó egy vulkán felméréséről, 3D modellezéséről:

Köszönjük, hogy elolvasta cikkünket, ha érdekesnek találta, kérjük ossza meg másokkal is!

Szeretne többet tudni a drónos lehetőségekről? Kattintson és nézze meg szolgáltatásainkat vagy keressen minket!

• +36 30 632 4833

• info@idrones.hu