NASA nawiązała współpracę z organizacjami zajmującymi się zwalczaniem pożarów lasów, aby dostarczyć narzędzia wspomagające najtrudniejsze aspekty gaszenia pożarów – szczególnie podczas nocnych operacji powietrznych.
Przyszłość gaszenia pożarów może leżeć w większym wykorzystaniu dronów, zarówno zdalnie sterowanych przez operatorów, jak i całkowicie autonomicznych. NASA przeprowadziła niedawno badania i testy technologiczne wspólnie z zespołami z całego kraju, które mają na celu umożliwienie operacji 24-godzinnych, nawet w warunkach ograniczonej widoczności. W zakres tych testów wchodziły zarówno drony, jak i śmigłowce wyposażone w autonomiczne technologie pilotażu.
Obecnie operacje lotnicze w walce z pożarami są ograniczone do momentów, gdy piloci mają zapewnioną odpowiednią widoczność. Bez niej loty mogą być niezwykle niebezpieczne z uwagi na ryzyko kolizji z innymi statkami powietrznymi lub terenem. Technologia zarządzania przestrzenią powietrzną opracowana przez NASA ma to zmienić, pozwalając dronom i zdalnie sterowanym samolotom działać nocą, zwiększając czas dostępny na reakcję i gaszenie ognia.
„Naszym celem jest dostarczenie nowych narzędzi – w tym technologii zarządzania przestrzenią powietrzną – które umożliwią 24-godzinne operacje dronowe podczas odpowiedzi na pożary lasów” – powiedział Min Xue, kierownik projektu Advanced Capabilities for Emergency Response Operations (ACERO) w ramach Dyrektoriatu Badań Aeronautyki NASA. „Nasze testy dostarczą cennych danych, które pozwolą nam udoskonalić tę technologię przed jej praktycznym wdrożeniem.”
W ostatnim roku inżynierowie NASA opracowali przenośny system zarządzania przestrzenią powietrzną (PAMS), który pozwala pilotom dronów na bezpieczne wprowadzanie pojazdów do operacji gaszenia pożarów. System PAMS, wielkości małej walizki podróżnej, zawiera komputer zarządzający przestrzenią powietrzną, radio umożliwiające wymianę informacji pomiędzy jednostkami PAMS oraz odbiornik ADS-B (Automatic Dependent Surveillance-Broadcast), który monitoruje ruch lotniczy. Całość zamknięto w wytrzymałej i przenośnej obudowie.
Dzięki oprogramowaniu NASA, PAMS pomaga pilotom dronów unikać kolizji w powietrzu. System monitoruje plany lotu i udostępnia je innym statkom powietrznym w sieci, a także przekazuje podstawowe informacje o lokalizacji pożaru oraz warunkach pogodowych. Drony wyposażone w urządzenia komunikacyjne pełnią funkcję powietrznych przekaźników informacji, umożliwiając komunikację jednostek PAMS, nawet bez dostępu do internetu.
Podczas testów sprawdzono zdolność jednostek PAMS do wymiany i wyświetlania kluczowych informacji. Badacze umieścili trzy jednostki PAMS w różnych lokalizacjach poza zasięgiem wzroku w hangarze w Ames Research Center NASA w Dolinie Krzemowej w Kalifornii. Każdy z zespołów wprowadzał plany lotów do swoich urządzeń i obserwował ich skuteczne udostępnianie za pośrednictwem sieci radiowej. W kolejnych testach naukowcy przeprowadzili próby komunikacji lotniczej między PAMS a dronami w Langley Research Center w Hampton w stanie Wirginia. Sieć radiowa zamontowana na większym dronie skutecznie połączyła się z mniejszymi jednostkami w powietrzu i stacjami naziemnymi, umożliwiając komunikację w czasie rzeczywistym.
Kolejny test został przeprowadzony na lotnisku Monterey Bay Academy w Watsonville w Kalifornii, gdzie inżynierowie wykorzystali drona zdolnego do pionowego startu i lądowania, aby sprawdzić funkcję przekaźnika komunikacyjnego w terenie. Dron ten połączył się z trzema jednostkami PAMS, a następnie z dwoma mniejszymi dronami w pobliżu. Badano zdolność jednostek PAMS do wykrywania konfliktów w planach lotów i operacji poza ustalonymi strefami. System skutecznie ostrzegał pilotów o takich sytuacjach, udostępniając jednocześnie pozycje dronów oraz aktualizacje dotyczące pogody i symulowanych danych o lokalizacji pożarów.
Testy pokazały ogromny potencjał systemu PAMS w działaniach związanych z pożarami lasów. „To znaczący krok w kierunku poprawy koordynacji lotniczej podczas gaszenia pożarów” – podkreśla Xue. „Te technologie usprawnią operacje związane z walką z pożarami, zmniejszą skutki rozprzestrzeniania się ognia i pozwolą uratować więcej istnień ludzkich”.
W nadchodzącym roku zespół zaplanował kolejne loty testowe w celu dalszego rozwijania tych technologii. Ostatecznym celem projektu jest przekazanie tej technologii społeczności straży pożarnej do możliwie najszerszego użycia.
Prace te prowadzone są w ramach projektu ACERO pod Dyrektoriatem Badań Aeronautyki NASA i wspierają misję Advanced Air Mobility. Dzięki zaawansowanym technologiom lotniczym, gaszenie pożarów lasów wkracza w zupełnie nową erę bezpieczeństwa i skuteczności.