La NASA testa la tecnologia per aiutare a combattere gli incendi

 

(Foto d'archivio)

La NASA collabora con la comunità impegnata nella lotta agli incendi boschivi per fornire strumenti per alcuni degli aspetti più impegnativi della lotta antincendio, in particolare per le operazioni aeree notturne.

In futuro, le agenzie potrebbero usare in modo più efficiente i droni, sia pilotati da remoto che completamente autonomi, per aiutare a combattere gli incendi boschivi. La NASA ha recentemente testato tecnologie con team in tutto il paese che consentiranno agli aeromobili, compresi piccoli droni ed elicotteri dotati di tecnologia autonoma per il pilotaggio da remoto, di monitorare e combattere gli incendi boschivi 24 ore al giorno, anche in condizioni di scarsa visibilità.

Le attuali operazioni antincendio aeree sono limitate ai momenti in cui gli aerei hanno una visibilità chiara, altrimenti i piloti corrono il rischio di volare contro il terreno o di scontrarsi con altri aerei. La tecnologia di gestione dello spazio aereo sviluppata dalla NASA consentirà ai droni e agli aerei pilotati a distanza di operare di notte, ampliando la finestra temporale a disposizione dei soccorritori per sopprimere gli incendi dall'alto.

"Puntiamo a fornire nuovi strumenti, tra cui tecnologie di gestione dello spazio aereo, per operazioni con droni 24 ore su 24 per la risposta agli incendi boschivi", ha affermato Min Xue, project manager del progetto Advanced Capabilities for Emergency Response Operations ( ACERO ) all'interno dell'Aeronautics Research Mission Directorate della NASA . "Questi test forniranno dati preziosi per informare su come far maturare questa tecnologia per un eventuale utilizzo sul campo".

Nel corso dell'ultimo anno, i ricercatori dell'ACERO hanno sviluppato un sistema portatile di gestione dello spazio aereo (PAMS) che i piloti di droni possono utilizzare per inviare in sicurezza i propri velivoli in operazioni di risposta agli incendi boschivi quando utilizzano i droni da sistemi di controllo remoto o da stazioni di controllo a terra.

Ogni PAMS, grande all'incirca quanto un bagaglio a mano, è dotato di un computer per la gestione dello spazio aereo, di una radio per la condivisione delle informazioni tra le unità PAMS e di un ricevitore Automatic Dependent Surveillance-Broadcast per rilevare il traffico aereo nelle vicinanze, il tutto racchiuso in un contenitore resistente e portatile.

Il software NASA sul PAMS consente ai piloti di droni di evitare collisioni in volo mentre gestiscono da remoto gli aeromobili, monitorando e condividendo i piani di volo con altri aeromobili nella rete. Il sistema fornisce anche informazioni di base sulla posizione degli incendi e sulle condizioni meteorologiche. Un drone dotato di un dispositivo di comunicazione funge da ripetitore di comunicazione in volo per le unità PAMS basate a terra, consentendo loro di comunicare tra loro senza dover fare affidamento su Internet.

Per testare la capacità delle unità PAMS di condividere e visualizzare informazioni vitali, i ricercatori della NASA hanno posizionato tre unità in posizioni diverse, una fuori dalla visuale dell'altra, in un hangar presso l'Ames Research Center della NASA nella Silicon Valley in California. I ricercatori di stanza in ogni unità hanno inserito un piano di volo nel loro sistema e hanno osservato che ogni unità ha condiviso con successo i piani di volo con le altre tramite una rete radio mesh.

Successivamente, i ricercatori hanno collaborato con i membri del team in Virginia per testare la capacità di trasmissione radio delle comunicazioni aeree.

I ricercatori hanno equipaggiato un aereo a decollo e atterraggio verticale a lungo raggio con una telecamera, un computer, una radio mesh e un ricevitore Automatic Dependent Surveillance-Broadcast per le informazioni sul traffico aereo. Il team ha fatto volare l'aereo e due droni più piccoli presso il Langley Research Center della NASA a Hampton, in Virginia, azionandoli intenzionalmente al di fuori della linea visiva l'uno dell'altro.

La rete radio mesh a bordo del drone più grande si è connessa con successo con i droni più piccoli e con le numerose unità radio a terra.

I ricercatori della NASA hanno poi testato la capacità delle unità PAMS di coordinarsi attraverso un ripetitore di comunicazioni aeree, per simulare la situazione sul campo.

Al Monterey Bay Academy Airport di Watsonville, California, gli ingegneri hanno fatto volare un drone alato con capacità di decollo e atterraggio verticale di Overwatch Aero, stabilendo un relay di comunicazione con tre diverse unità PAMS. Successivamente, il team ha fatto volare due droni più piccoli nelle vicinanze.

I ricercatori hanno testato la capacità delle unità PAMS di ricevere comunicazioni dagli aerei Overwatch e condividere informazioni con altre unità PAMS. I piloti hanno inviato intenzionalmente piani di volo che sarebbero entrati in conflitto tra loro e hanno intenzionalmente fatto volare i droni al di fuori dei piani di volo pre-approvati.

Le unità PAMS hanno avvisato con successo i piloti di piani di volo e operazioni in conflitto al di fuori delle zone pre-approvate. Hanno anche condiviso la posizione degli aeromobili tra loro e hanno visualizzato aggiornamenti meteo e dati simulati sulla posizione degli incendi.

Il test ha dimostrato la potenzialità dell'impiego delle unità PAM nelle operazioni antincendio.

"Questo test è un passo significativo verso il miglioramento del coordinamento aereo durante un incendio boschivo", ha affermato Xue. "Queste tecnologie miglioreranno le operazioni antincendio, ridurranno l'impatto di grandi incendi boschivi e salveranno più vite", ha affermato Xue.

Quest'anno, il team eseguirà una valutazione di volo per far maturare ulteriormente queste tecnologie antincendio. In definitiva, il progetto mira a trasferire questa tecnologia alla comunità dei vigili del fuoco.

Questo lavoro è guidato dal progetto ACERO sotto la direzione della missione di ricerca aeronautica della NASA e supporta la missione Advanced Air Mobility dell'agenzia .