Na ostrvu Vulcano nemački timovi testiraju dronove opremljene laserskom reflektometrijom i senzorskom opremom kako bi mapirali koncentracije vulkanskih gasova bez direktnog izlaganja pljuvima. Algoritam formira mapu gasova za 10–15 minuta dok dron leti do 60 m od izvora, a sistem TUM-a može raditi i do 3.000 m visine. Drugi tim iz Majnca koristi dron „Tina“ (2,5 kg) koji leti do 40 minuta i ulazi u fumarole da bi merio gasove, čestice i halogene. Tehnologija poboljšava bezbednost i fleksibilnost merenja, a uskoro će biti testirana i na Etni.
Dronovi Na Siciliji Mere Vulkanске Gasove: Novi Alati Za Predviđanje Erupcija
Scientists are using drones to collect gases from a volcano on Italy's Aeolian islands (Marco Bertorello)
Nad vulkanom se čuje zujanje dok dron zastaje ispred laserskog zraka na rubu kratera — naučnici testiraju može li takva oprema da precizno izmeri gasove koji bi ukazali na moguću erupciju.
Na eolijskom ostrvu Vulcano, blizu obale Sicilije, nemački istraživač Marius Schaab sa Tehničkog univerziteta u Minhenu (TUM) stoji pored gasnog senzora postavljenog na stativu i prati približavanje drona koji reflektuje laserski signal. U gotovo lunarnom pejzažu, gde iz zemlje izlaze vreli gasovi i pare sa mirisom sumpora, mali uređaj sa propelerom privlači pažnju.
Kako funkcioniše laserski sistem
Senzor emituje nevidljivi laserski zrak koji prolazi kroz emisioni oblak, reflektuje se od drona i vraća do prijemnika. Na osnovu promena intenziteta svetla algoritam zatim računa mapu koncentracije gasova.
„Senzor šalje laserski zrak kroz ambijentni gas do reflektora koji potom meri intenzitet pređenog svetla“, objašnjava Marius Schaab.
Prednost ovakvog pristupa je to što su i dron i zemaljska jedinica pozicionirani izvan glavnog oblaka gasova, pa se izbegava direktna izloženost korozivnim pljuvima koji bi zahtevali čestu rekalibraciju instrumenata. Tipična misija traje 10–15 minuta, tokom kojih dron leti zadatom rutom na udaljenosti do oko 60 metara i snima podatke potrebne za izradu prostorne mape gasova.
Drugi tim: „Tina" ulazi u fumarole
Nešto dalje od kratera, tim Univerziteta u Majncu testira dron nazvan „Tina“ težak 2,5 kg. Student Jonas Krajewski proverava kontrolnu listu pre leta, a zatim dron prati unapred zadatu rutu dužu i do 40 minuta, ulazeći direktno u razređene delove fumarola gde temperature dostižu 100–140°C.
„Tina" je opremljena nizom senzora za gasove, čestice i halogene elemente (hlor, brom i dr.), što omogućava skupljanje detaljnih podataka o hemijskom sastavu emisija. Kako objašnjava Tjarda Roberts iz CNRS-a, merenja služe i za razumevanje uticaja vulkanskih emisija na atmosferu, ali i za rano upozoravanje: hemijski sastav gasova često se menja pre erupcije.
Bezbednost i fleksibilnost
Jedna od ključnih prednosti dronova je mogućnost bezbednog prikupljanja podataka sa teško dostupnih ili opasnih lokacija. Dronovi mogu brzo da promene kurs i mere u razblaženijim delovima oblaka, pa istraživači ne moraju da ulaze direktno u zonu emisija i rizikuju izloženost.
Tim TUM-a prvi put je testirao svoj dronski sistem na vulkanu, pri čemu oprema može da radi na visinama i do 3.000 metara. U narednim danima planirano je i testiranje na Etni, aktivnom vulkanu visokom oko 3.000 metara, gde je upravo zabeležena nova erupcija.
Zaključak: Kombinacija laserske reflektometrije, senzora na dronovima i algoritama za mapiranje omogućava brže, preciznije i bezbednije merenje vulkanskih gasova, što doprinosi praćenju erupcija i boljem razumevanju uticaja vulkana na atmosferu.
Pomozite nam da budemo bolji.
