NASA, İtfaiyeci Güvenliğini Artıracak Sensör Geliştirdi

Orman yangını sezonunun zirveye ulaşmasıyla birlikte, NASA'nın FireSense projesindeki bilim insanları, yakındaki bir yangından gelen ısı tehlikeli bir seviyeye ulaştığında itfaiyecileri uyaracak yangın buldozerlerine monte edilecek düşük maliyetli termal sensörler geliştirdiler. Sensörler aynı zamanda araştırmacılara yangın sırasında kanopinin altında neler olduğuna dair önemli veriler sağlıyor.

Nisan ayında araştırmacılar ve itfaiyeciler, yangınla mücadeledeki zorlukları ve ilerlemeleri tartışmak ve yeni teknolojiyi göstermek için güney Alabama'da bir araya geldi. Etkinlik, NASA ve Alabama Ormancılık Komisyonu (AFC) arasındaki işbirliğinin bir parçasıydı. Amaç: Yangınla mücadeleyi daha güvenli hale getirmek ve yangın davranışına ilişkin kritik verileri toplamak.

NASA'nın Kaliforniya Silikon Vadisi'ndeki Ames Araştırma Merkezi'nde orman yangınları program yöneticisi Ian Brosnan, "Ortaklarımızla birlikte orman yangınlarını anlamamıza ve onlara müdahale etmemize olanak tanıyan teknolojiler geliştirmeye çalışırken, uzaydan gördüklerimize bağlam sağlamak için yer gözlemleri hayati önem taşıyor" dedi.

Ülke çapındaki itfaiyeciler, bitki örtüsünü temizlemek ve orman yangınının yayılmasını yavaşlatan veya durduran yangın bariyerleri oluşturmak için yangının ön saflarında halk dilinde yangın dozerleri olarak adlandırılan buldozerleri kullanıyor. Bu genellikle dozerleri ve operatörlerini alevlerin birkaç metre yakınına getirir.

AFC, filosunu "envirocab" adı verilen kapalı kabinli bir buldozer modeline değiştiriyor. Çevre kabinleri operatörler için açık kabinlere göre daha güvenli olsa da, muhafaza, yangından kaynaklanan radyant ısının tehlikeli bir sıcaklığa ulaştığında ölçüm yapılmasını daha da zorlaştırıyor.

AFC yangın analisti Ethan Barrett, "Önemli olan, traktörü neyin yakacağından ziyade, traktörü neyin kapatacağıdır" dedi. Elektrik kabloları yüksek ısı nedeniyle kısa devre yapabilir, hatta eriyebilir, bu da operatörün tehlikeli bir ortamda mahsur kalmasına neden olabilir.

NASA'nın devreye girdiği yer burasıdır. Brosnan'a göre, AFC için termal sensörler geliştirmek, itfaiyecilerin güvenliği üzerinde anında etkisi olan bir teknoloji yaratmanın yanı sıra bilim adamlarına yangın sırasında yerde neler olduğuna dair değerli bilgiler sağlama fırsatıydı.

AFC'nin sensör gereksinimleri basitti: Düşük maliyetli ve kullanımı kolay olması gerekiyordu.

NASA'nın Hampton, Virginia'daki Langley Araştırma Merkezi'ndeki orman yangınları programının bilim entegrasyon yöneticisi Jennifer Fowler, "Bunu yapmak için ticari, kullanıma hazır bileşenleri kullandık" dedi. "Örneğin sıcaklığı ölçmek için pencerede bulunan termokupl, fırında veya fırında kullanılanla aynıdır."

Bu termokupl, doğrudan operatörün görüş alanında bulunan, gösterge panosuna takılı basit bir LED ışığa bağlanır. Termokupl güvenli olmayan bir sıcaklık algıladığında LED yanıp sönmeye başlar. Tüm sistem AA pillerle çalışır.

Alabama Üniversitesi, Huntsville ve NASA FireSense'ten araştırma bilimcisi Ryan Wade, "İkinci sensörü kurarken fazladan bir parçaya ihtiyacımız olduğunu fark ettik ve bu yüzden onu almak için yerel hırdavat mağazasına koştuk" dedi. "NASA'nın bu vakadaki uzmanlığı, cihazın yeniliğinden değil, sorunun nasıl hızlı bir şekilde çözüleceğinin ve bu teknolojinin mevcut sisteme nasıl entegre edileceğinin bulunmasından kaynaklanıyor."

Fowler bu sensörlerden ilkini Eylül 2025'te, Wade ise ikincisini Mart 2026'da kurdu.

Barrett, "Kurulumlarından bu yana, onları kontrol edilemeyen yangınlara ve reçeteli yanıklara maruz bıraktık ve etkili oldular" dedi. "Tam olarak amaçlandığı gibi çalışıyorlar ve operatörler bunun daha iyi durumsal farkındalığa yol açtığını söyledi. Bu pilotun başarısına dayanarak filomuzdaki tüm dozerleri donatmayı düşünüyoruz."

Bu termal sensörlerin birlikte geliştirilmesi, iki kurumun bir yılı aşkın süredir kurduğu ilişkinin en son kilometre taşıdır. NASA bilim adamları geçen baharda AFC ile hava ve toprak nemi konusunda eğitim dersleri düzenlediler ve AFC yer ekipleriyle birlikte çalıştılar. aktif orman yangınlarında havadan taşınan aletleri test edin.

NASA FireSense ve AFC, ileriye dönük olarak sıcaklığı, yayılma hızını, alev uzunluğunu, yangın konveksiyonunu ve gaz emisyonlarını ölçecek olan Fire Thermal InfraRed Spektrometreyi veya FireTIRS'i entegre etmeyi planlıyor.

Fowler ayrıca dozerler için anemometreleri ve kompakt kameraları da değerlendiriyor. Anemometreler rüzgar hızı ve yönü hakkında veri sağlarken, kompakt kameralar yanık şiddeti, yayılma hızı ve yakıtların türü, hacmi ve tüketimi hakkında veri sağlar.

Bu enstrüman takımının toplayabileceği veriler, çok yönlü bir yangın anlayışı oluşturmada önemli bir boşluğu dolduracaktır.

Fowler, "Bu, bizi yeni nesil yangın modellerine götürecek veri kümesidir" dedi. "Bize, itfaiyecilere bir yangının ne yapacağı konusunda daha önceden bilgi verebilecek araçlar oluşturmak için ihtiyaç duyduğumuz ayrıntılı anlayışı sağlıyor. Kontrol edilemeyen bir yangında, bu ekstra zaman her şeydir."

FireSense kampanyasından daha fazla fotoğraf görüntülemek için şu adresi ziyaret edin: nasa.gov/firesense