این پهپادها توپ‌های مشتعل را در جنگل رها می‌کنند تا آتش سوزی‌های جنگلی را کنترل کنند

نوشته شده توسط

در

اوایل تابستان، در میان هیاهوی آتش‌ بازی و شعله‌افکن‌های پروپان، صاعقه‌ای به ظاهر معمولی به جایی در پارک ملی گرند کنیون برخورد کرد. جرقه حاصل، پوشش گیاهی خشک اطراف را مشتعل کرد و بادهای شدید به سرعت شعله‌ها را تا کیلومترها گسترش دادند. در طول چند هفته، آن جرقه اولیه به آتشی تبدیل شد که بیش از ۱۰۰۰۰۰ هکتار را در بر گرفت و رسماً آن را به عنوان “ابرآتش” و بزرگترین آتش‌سوزی جنگلی سال ۲۰۲۵ … تاکنون طبقه‌بندی کرد. تا زمان نگارش این مطلب، “آتش‌سوزی اژدها براوو” تاکنون ۷۰ ساختمان، از جمله لژ تاریخی گرند کنیون را ویران کرده است.

جلوگیری کامل از آتش‌سوزی‌های جنگلی مانند این غیرممکن است، اما یکی از مؤثرترین استراتژی‌های کاهش، یکی از قدیمی‌ترین‌ها نیز هست. قرن‌هاست که آتش‌نشانان در سراسر جهان از سوختگی‌های کنترل‌شده، که گاهی اوقات آتش‌سوزی تجویزی نامیده می‌شود، برای از بین بردن پیشگیرانه برگ‌ها، شاخه‌های مرده و سایر مواد خشکی که می‌توانند به عنوان سوخت قابل احتراق در مسیر آتش‌سوزی‌های جنگلی عمل کنند، استفاده کرده‌اند. این ایده می‌گوید که حذف آن سوخت باید به جلوگیری از بزرگ‌تر و خطرناک‌تر شدن آتش‌سوزی‌های جنگلی کمک کند.

با این حال، این سوختن کنترل‌شده به طور فزاینده‌ای توسط افراد روی زمین یا هواپیماهای سرنشین‌دار در بالای سر، بلکه توسط پهپادهای کوادکوپتر کوچکی که صدها «تخم اژدها» به اندازه توپ پینگ‌پنگ حمل می‌کنند، آغاز نمی‌شوند. این تخم‌های قابل احتراق هنگام رها شدن، آتش‌های کوچک، قابل ردیابی و مهار شده را شعله‌ور می‌کنند.

شرکت نوپای Drone Amplified مستقر در نبراسکا، در سال ۲۰۱۷ با دریافت اطلاعات از وزارت کشور ایالات متحده و سازمان جنگلبانی ایالات متحده، این سیستم را که «IGNIS» می‌نامد، پیشگام کرد. اکنون، هشت سال بعد، دن جاستا، معاون توسعه کسب‌وکار Drone Amplified، به مجله Popular Science می‌گوید که پهپادهای این شرکت در حال حاضر بیش از ۲۰۰ سیستم را در حداقل ۳۰ ایالت ایالات متحده و همچنین کانادا، آلمان و استرالیا راه‌اندازی کرده‌اند.

جاستا گفت: “این [سیستم] به شما امکان می‌دهد مساحت بسیار زیادی از زمین را پوشش دهید و در هنگام آتش‌سوزی‌های جنگلی، برای آگاهی از موقعیت، آتش را زیر نظر داشته باشید. همچنین به شما امکان پرواز در شب را می‌دهد.”

مقابله با آتش بوسیه خودش

سیستم IGNIS شرکت Drone Amplified که از تحقیقات انجام شده توسط دو استاد در دانشگاه نبراسکا-لینکلن سرچشمه گرفته است، از چهار زیرسیستم اصلی تشکیل شده است. به گفته جاستا، خود پهپاد یک نسخه به شدت اصلاح شده از مدل Freefly Systems Alta X ساخت آمریکا است. یک مخزن بزرگ به آن متصل است که تا ۴۵۰ (یا حدود ۱۳ پوند)  توپ‌ “تخم اژدها” را در خود جای می‌دهد. این کره‌های پلاستیکی کوچک با پرمنگنات پتاسیم پر شده‌اند. در طول یک آتش‌سوزی کنترل‌شده، هر توپ در یک مکانیزم سوراخ‌کن جداگانه قرار می‌گیرد که در آنجا اتیلن گلیکول، ترکیبی که معمولاً در ضد یخ یافت می‌شود، تزریق می‌شود. واکنش شیمیایی حاصل، شعله‌ای پایدار، نسبتاً خنک و کنترل‌شده تولید می‌کند.

آتش‌

پس از سوراخ شدن، حدود ۳۰ تا ۴۵ ثانیه طول می‌کشد تا تخم‌های اژدها مشتعل شوند و در این مدت، از پهپاد به سمت اهداف از پیش برنامه‌ریزی‌شده پرتاب می‌شوند. این فرآیند می‌تواند تا ۱۲۰ بار در دقیقه تکرار شود تا زمانی که مخزن خالی شود. آتش‌نشانان می‌توانند تعداد تخم‌های پرتاب‌شده را بسته به شدت سوختگی مورد نظر تنظیم کنند. هر محموله همچنین طوری برنامه‌ریزی شده است که توپ‌های آتش‌زا را فقط در یک منطقه جغرافیایی خاص رها کند.

آنها با استفاده از یک برنامه همراه، پهپاد را کنترل می‌کنند. این پهپاد مجهز به دوربین‌های حرارتی است که به اپراتورها اجازه می‌دهد حتی در شرایط دودآلود، اهداف را به وضوح ببینند و پس از شروع سوختگی‌های تعیین‌شده، پیشرفت آنها را رصد کنند. به گفته جاستا، پهپاد، نرم‌افزار همراه آن و آموزش‌های لازم روی هم رفته تقریباً ۱۰۰۰۰۰ دلار هزینه داشته است.

این مبلغ زیادی به نظر می‌رسد، اما اغلب گزینه مقرون‌به‌صرفه‌تری نسبت به استقرار یک هلیکوپتر با خدمه کامل آتش‌نشانان است. همچنین به‌طور قابل‌توجهی ایمن‌تر است. پهپادها تحت تأثیر استنشاق دود یا خطر مسمومیت با مونوکسید کربن قرار نمی‌گیرند و به آنها اجازه می‌دهند در محیط‌های خطرناک‌تری فعالیت کنند. مزیت دیگر این است که سقوط یک پهپاد، اگرچه گران است، اما تهدیدکننده زندگی نیست. مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری‌ها (CDC) تخمین می‌زند که حدود ۲۵ درصد از کل تلفات آتش‌نشانی مربوط به هوانوردی است.

جاستا گفت: “پرواز هلیکوپترها بر فراز آتش‌سوزی‌های جنگلی بسیار خطرناک است زیرا شما دارای ترمال هستید، دود دارید و نمی‌توانید چیزی ببینید. پهپادها را می‌توانید در هر جایی قرار دهید.”

همه اینها به آتش‌نشانان مجهز به پهپاد، ظرفیت و انعطاف‌پذیری بیشتری برای انجام سوختگی‌های تجویز شده می‌دهد، ابزاری که می‌تواند تفاوت قابل توجهی ایجاد کند. یک مطالعه در سال ۲۰۲۴ که در مجله Forest Ecology and Management منتشر شد، نشان داد که سوزاندن تجویز شده، هنگامی که با نازک شدن درختان همراه باشد، شدت آتش‌سوزی‌های جنگلی را در مقایسه با مناطقی که درمان مشابهی دریافت نکردند، بیش از ۶۰ درصد کاهش می‌دهد.

اطمینان از اینکه از تخم‌های اژدها برای همیشه استفاده می‌شود

اما همچنین این نگرانی وجود دارد که پهپادی که قادر به شروع آتش‌سوزی است، این کار را فقط در مکانی که قرار است انجام دهد، انجام دهد. برای این منظور، جاستا می‌گوید که این شرکت سیستم خود را با ابزارهای ایمنی و کاهش خطرات از ابتدا طراحی کرده است. در حالی که خلبانان می‌توانند در صورت نیاز پهپاد را هدایت کنند، این وسیله پرنده فقط تخم‌های اژدها را در یک منطقه از پیش تعیین‌شده و محصور شده جغرافیایی (منطقه آتش‌سوزی کنترل‌شده تعیین‌شده) رها می‌کند.

حسگرهای موجود در هواپیما می‌توانند تشخیص دهند که آیا پهپاد یا محموله آن آسیب دیده است یا خیر. در صورت بروز چنین اتفاقی، سیستم به طور خودکار مکانیسم رهاسازی را غیرفعال می‌کند و آتشی کوچک و کم‌دما را ایجاد می‌کند که برای خاموش کردن ایمن طراحی شده است.

آتش‌

در مورد خطر دسترسی هکرها به دستگاه و استفاده از آن برای ایجاد ویرانی، جاستا می‌گوید که پهپادها با استفاده از رمزگذاری مبتنی بر رادیو، خطر را کاهش می‌دهند. او همچنین اشاره می‌کند که هر کسی که قصد شروع آتش‌سوزی در جنگل را دارد، تقریباً مطمئناً روش‌های آسان‌تری در دسترس دارد. خرید یک بسته سیگار در پمپ بنزین بسیار ارزان‌تر و ساده‌تر از هک کردن یک پهپاد است.

اگرچه قابل توجه‌ترین تأثیرات آن تاکنون در مدیریت آتش‌سوزی‌های جنگلی بوده است، اما مکانیسم رهاسازی اشیاء توسط Drone Amplified محدود به رهاسازی تخم‌های اژدها نیست. ماه گذشته، این شرکت با سازمان حفاظت از پرندگان آمریکا همکاری کرد تا ده‌ها غلاف پشه‌ی زیست‌تخریب‌پذیر و پرورش‌یافته در آزمایشگاه را بر فراز جنگل‌های هاوایی رها کند تا جمعیت پشه‌های مهاجم این منطقه را که تهدیدی جدی برای برخی از گونه‌های پرندگان بومی است، مهار کند. جاستا گفت که این شرکت همچنین با وزارت حمل و نقل آلاسکا برای استقرار مواد منفجره‌ی کنترل‌شده برای ایجاد بهمن‌های مدیریت‌شده همکاری می‌کند.

دیدگاه‌ها

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *