火山の噴火は劇的で厄介な出来事です。 さらに悪いことに、それらはしばしば予測不可能です。 火山を理解するための人類の最善の努力にもかかわらず、火山は依然として大きな脅威であり続けており、ほとんどの人は十分な準備ができていません。 歴史的な氷床コアは、これまでで最大の爆発がまだ来ていないことを教えてくれます。 何年にもわたって、科学者たちは、これらの眠っている獣がいつ目覚めるかを監視および予測するためのソフトウェア、コンピューターシミュレーション、さらには特別な機器を考案してきました. ヨハネス・グーテンベルク大学マインツの研究者は、ドローンという別の技術を思いつきました。
10月下旬に発表された研究では 科学レポート、科学者のチームは、小型ドローンを使用して火山噴煙の化学的性質を特徴付けることができることを示しました。 二酸化炭素と二酸化硫黄の比率などの特性は、地表でどのような反応が起こっているか、噴火が近いかどうかの手がかりを与えることができます。 この比率は、火山が噴火する前に急激に変化することがあります。
大きくて頑丈なドローンは、火山周辺の地形内やその周辺で輸送するのが面倒なことがよくあります。 また、人間が特別な装備とスーツを着てトレッキングするのも、簡単でも迅速でもありません。 バックパックに収まるドローンを使用すると、プロセスが簡素化される可能性があります。 実験に使用したドローンは、DJI Mavic 3 という 2 ポンドの商用モデルでした。
もちろん、空飛ぶギズモは、火山に対応する前にいくつかの変更を加える必要がありました。 これは、電気化学的二酸化硫黄センサー、光ベースの二酸化炭素センサー、および温度、湿度、圧力を測定するためのその他の機器、および GPS モジュール間の通信を橋渡しする 4 MB マイクロコントローラーによって調整されるセンサー システムで構成されています。
ドローンは、0.5 Hz という比較的高い周波数のサンプリング レートを誇っています。 また、バッテリーは 1.5 時間稼働します。 チームは 2022 年 4 月にイタリアのヴルカーノ島でこのシステムをテストし、地中の開口部から火山ガスと蒸気が放出される噴気場にシステムを飛ばしました。 試験飛行中、火山活動を監視するために、噴気場からのガス放出を迅速かつ正確に測定することができました。
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ドローンは、危険な場所の上空の目としてますます使用されています。 それらは、次のような現象や災害のリアルタイムの進行を監視するための実用的なソリューションであることが証明されています 霧、 山火事、 と ハリケーン. また、サメの活動や 水源の変化.
既製のドローンは非常に 科学者にとって貴重なツール 極地や遠隔地などのアクセスが困難な場所でデータを収集することを望んでいます 野生生物が集まる. しかし、FAA を通じてドローンを使用するための認証プロセスは、これらのツールがより多くの研究者の間でより一般的になるためのハードルとなる場合があります。
ヨハネス・グーテンベルグ大学マインツのグループは、火山の研究にドローンを使用した最初のグループではありません。 たとえば、研究者の国際チームは飛行ツールを使用して 火山ドームの構造的完全性、 と NASAが使用した 小型の飛行機のようなドローンを使用して、上空から火山地域の可視光と熱画像を撮影します。
願わくば、ドローンで行われる科学が十分に洗練され、十分に堅牢になれば、研究者が実際に噴火が起こる前に予測するのに役立つかもしれません.