NASA testa drones meteorológicos na luta contra os incêndios florestais

Uma equipa de investigadores da NASA testou uma ferramenta para medir o vento e melhorar a previsão do comportamento do fogo em incêndios reais.

A ameaça crescente de incêndios florestais exige inovações na previsão meteorológica para uma resposta mais eficaz.

Uma equipa de investigação da NASA está a desenvolver tecnologia baseada em drones para compreender o comportamento dos incêndios florestais e ajudar a combatê-los.

O comportamento errático dos incêndios florestais dificulta o planeamento e a resposta rápida das equipas de emergência. O vento é um fator chave na sua expansão.

A peça central do novo desenvolvimento é o quadricóptero Alta X da NASA, equipado com instrumentos para medir a humidade, a temperatura e a pressão. Também transporta sensores de vento que recolhem dados essenciais para antecipar a evolução do incêndio e tomar decisões estratégicas no terreno.

O quadricóptero Alta X da NASA descola durante um dos oito voos da demonstração da tecnologia FireSense 2024 UAS em Missoula. NASA/Milan Loiacono

O drone descola com os sensores montados numa estrutura especial concebida para evitar interferências com os rotores. Durante o voo, os sensores captam informações sobre as condições atmosféricas a diferentes altitudes.

Embora os meteorologistas de todo o mundo utilizem balões meteorológicos para recolher dados atmosféricos, estes nem sempre fornecem informações em tempo real em pontos específicos. É aqui que os drones podem fazer a diferença, uma vez que podem ser efetuados voos repetidos sobre o mesmo local para obter medições atualizadas ao longo do tempo.

Uma radiossonda (esquerda) e um anemómetro (direita) que medem a velocidade e a direção do vento, montados no quadricóptero Alta X da NASA.

Ao contrário dos balões meteorológicos, que só podem ser utilizados uma vez, os drones são reutilizáveis, reduzindo os custos e o impacto ambiental. No entanto, a NASA esclarece que os drones não se destinam a substituir os balões meteorológicos.

“O objetivo é obter dados mais frequentes e localizados sobre incêndios florestais para melhorar as previsões e a segurança”, disse Jennifer Fowler, do Centro de Investigação Langley da NASA.

Os dados recolhidos são enviados para as equipas terrestres em tempo real para serem processados e visualizados através de modelos de inteligência artificial e mapas interativos. Esta informação ajuda a prever a forma como o vento pode influenciar o comportamento do fogo e do fumo, permitindo às equipas de emergência tomar melhores decisões.

Testes no mundo real

A iniciativa faz parte do projeto FireSense, liderado pela NASA, que procura fornecer dados meteorológicos mais precisos e sustentáveis para ajudar a combater os incêndios.

Durante uma campanha de três dias em Montana, a equipa realizou oito voos de recolha de dados numa zona montanhosa com incêndios ativos nas proximidades.

A geografia complexa e o fumo proporcionaram um ambiente ideal para avaliar a eficácia do sistema. Paralelamente, equipas de estudantes da Universidade de Idaho e do Salish Kootenai College lançaram balões meteorológicos para comparar dados.

O piloto de UAS Brayden Chamberlain envia um sinal de “livre para descolagem” para a tenda de comando, indicando que o quadricóptero Alta X da NASA está pronto para descolar. NASA/Milan Loiacono

Os resultados preliminares mostraram que os drones podem funcionar em condições adversas e fornecer medições exatas em tempo real. Além disso, por serem reutilizáveis, constituem uma alternativa mais sustentável e económica aos balões meteorológicos, cujos sensores se perdem frequentemente após cada lançamento.

Empresas como a MITRE, a NVIDIA e a Esri participam no projeto com ferramentas de modelação e mapas interativos, que facilitam a rápida interpretação da informação pelos gestores de emergências.

O próximo passo será testar a tecnologia no Alabama e na Flórida até ao outono de 2025, com melhorias baseadas na experiência de Montana. ”Esta campanha aproveitou quase uma década de investigação e desenvolvimento”, disse Robert McSwain, líder do sistema aéreo não tripulado da FireSense. “Desenvolvemos uma capacidade de voo de drones que pode agora ser utilizada em toda a NASA”.

O avanço da FireSense pode transformar a forma como os incêndios florestais são monitorizados, fornecendo dados cruciais em tempo real para melhorar a segurança das comunidades em risco.