Новая инициатива направлена на защиту экипажей тяжелой техники, которая работает в непосредственной близости к огню. Об уникальной разработке, сочетающей космические технологии и бытовые решения, сообщает научное издание Phys.org со ссылкой на официальный пресс-релиз NASA.
Актуально Борцы с огнем: как современные технологии помогают спасать леса от пожаров
Почему космических спутников NASA оказалось мало для борьбы с лесными пожарами?
Глобальные изменения климата приводят к тому, что сезоны лесных пожаров во всем мире становятся все более длительными, а сами возгорания – масштабными и непредсказуемыми. Из-за длительных засух огонь распространяется значительно быстрее, что оставляет спасателям мало времени на принятие решений и эвакуацию. Хотя космическое агентство годами использует спутниковые системы и авиацию для отслеживания стихии с высоты, для эффективной защиты людей непосредственно на передовой этого оказалось мало.
Главная проблема заключается в информационном вакууме под густыми кронами деревьев и в зонах сильного задымления, куда не способны заглянуть даже самые современные космические аппараты. Спутники прекрасно фиксируют общую картину бедствия, но они бессильны, когда нужно предупредить экипаж конкретного бульдозера о критическом уровне жара вокруг них. Поэтому возникла острая потребность в локальных инструментах, способных работать непосредственно в эпицентре катастрофы.
Проект NASA FireSense стал ответом на этот вызов, объединив сложные космические разработки с практическим опытом наземных служб. Тестирование новых сенсоров непосредственно на технике региональных лесных комиссий позволяет адаптировать научные разработки под реальные и суровые условия борьбы с огнем, заполняя пробелы в мониторинге там, где орбитальные системы оказываются беспомощными.
В то время как мы пытаемся разрабатывать технологии, которые позволяют нам понимать лесные пожары и реагировать на них вместе с нашими партнерами, наземные наблюдения являются жизненно важными для обеспечения контекста того, что мы видим из космоса,
– Ян Броснан, руководитель программы по лесным пожарам в Исследовательском центре NASA имени Эймса в Кремниевой долине, Калифорния.
Как простая духовка помогает защитить пожарных от смертельной опасности?
Во время тушения лесных пожаров спасатели по всей стране активно используют тяжелые бульдозеры, которые в профессиональном кругу называют "пожарными дозаторами" (fire dozers). Эти машины работают на передовой линии борьбы со стихией: они расчищают сухую растительность и создают минерализованные полосы – искусственные барьеры из голого грунта, которые останавливают или замедляют распространение огня. Такая специфика работы заставляет технику и ее операторов находиться буквально в нескольких шагах от бушующего пламени.
Для повышения безопасности Лесная комиссия Алабамы (AFC) сейчас переводит свой флот на новые модели бульдозеров с полностью закрытыми кабинами, которые называют "envirocabs". Хотя такие кабины значительно лучше защищают водителей от угарного газа и дыма, герметичное окружение создает новую проблему: оператору становится чрезвычайно трудно вовремя почувствовать, когда тепловое излучение от пожара снаружи достигает критической и опасной отметки.
Дело не столько в том, что трактор сгорит, сколько в том, что он выйдет из строя,
– Итан Барретт, аналитик по пожарной безопасности AFC.
Главная угроза заключается даже не в том, что трактор сгорит, а в том, что от экстремального жара может расплавиться или закоротить электрическая проводка. Это приведет к полной остановке машины, заблокировав водителя посреди горящего леса. Чтобы решить эту проблему, специалисты NASA разработали простую и дешевую систему предупреждения на основе термопары.
Обратите внимание! Термопара – это чрезвычайно простой и надежный датчик для измерения температуры. Он состоит всего из двух проводов из разных металлов, которые соединены между собой на одном конце. Когда это место соединения нагревается, в проводах возникает крошечное электрическое напряжение.
Прибор измеряет его и мгновенно определяет точную температуру. Благодаря своей прочности и способности выдерживать колоссальный жар, такие датчики массово используются в обычных бытовых духовках и промышленных печах для обжига глины.
В пожарном бульдозере эту термопару закрепляют на стекле кабины, а провода от нее подключают к обычному светодиоду на приборной панели прямо перед глазами водителя. Когда датчик фиксирует опасную температуру снаружи, светодиод начинает быстро мигать, сигнализируя о необходимости отступить. Вся система работает автономно от обычных пальчиковых батареек типа АА.
Для создания этого мы использовали коммерческие, готовые компоненты. Термопара, которая размещается в окне для измерения температуры, например, является такой же, как и та, что используется в духовке или печи для обжига,
– Дженнифер Фаулер, менеджер по интеграции науки программы диких пожаров в Исследовательском центре NASA имени Ленгли в Хэмптоне, штат Вирджиния.
Актуально Искусственный интеллект на службе ГСЧС: как новейшие технологии спасают украинские леса
Как проходило тестирование и внедрение новых датчиков?
Разработка и внедрение этой технологии стали результатом тесного сотрудничества между NASA и Лесной комиссией Алабамы. Первый такой датчик в сентябре 2025 года установила Дженнифер Фаулер, менеджер по интеграции науки программы диких пожаров в Исследовательском центре NASA имени Ленгли в Хэмптоне, штат Вирджиния. Второй сенсор в марте 2026 года смонтировал Райан Вейд, научный сотрудник Университета Алабамы в Гантсвилле и проекта NASA FireSense.
Во время установки второго датчика мы поняли, что нам нужна дополнительная деталь, поэтому мы просто сбегали в местный строительный магазин, чтобы приобрести ее. Опыт NASA в этом случае заключается не в новизне самого инструмента, а в том, чтобы понять, как быстро решить проблему и интегрировать эту технологию в их существующую систему,
– Райан Вейд, научный сотрудник Университета Алабамы в Гантсвилле и NASA FireSense.
В апреле 2026 года (в частности, во время двухдневного мероприятия 23–24 апреля в городе Андалусия, штат Алабама) разработчики и пожарные собрались вместе, чтобы продемонстрировать новую технологию и обсудить методы борьбы с огнем. Во время этой встречи лесной пожарный AFC Джейсон Берри даже учил руководительницу программы технологий лесных пожаров NASA Терезу Кауффман управлять пожарным бульдозером. Созданные датчики уже прошли успешные испытания на реальных лесных пожарах и во время контролируемых поджогов.
С момента их установки мы запускали их на лесных пожарах и контролируемых поджогах, и они оказались эффективными. Они работают именно так, как задумано, и операторы говорят, что это улучшает ситуационную осведомленность. На основе успеха этого пилотного проекта мы планируем оснастить все бульдозеры в нашем автопарке,
– Итан Барретт, аналитик по пожарной безопасности AFC.
Какие научные данные будут собирать непосредственно из эпицентра пожара?
Кроме непосредственной защиты людей, эти датчики помогают ученым собирать уникальные данные о том, что именно происходит под лесным шатром непосредственно во время пожара. В будущем NASA FireSense и AFC планируют установить на бульдозеры инфракрасный спектрометр FireTIRS (Fire Thermal InfraRed Spectrometer) для измерения температуры, скорости распространения огня, длины пламени, конвекции и выбросов газов.
Также Дженнифер Фаулер пока оценивает возможность интеграции анемометров (приборов для измерения скорости и направления ветра) и компактных камер, которые будут фиксировать строгость выгорания, скорость распространения пламени, а также тип, объем и скорость сгорания лесного топлива.
Это набор данных, который выведет нас на следующее поколение моделей пожаров. Он дает нам детальное понимание, необходимое для создания инструментов, которые могут заранее предупреждать пожарных о том, что будет делать огонь. На лесном пожаре это дополнительное время – это все,
– Дженнифер Фаулер, менеджер по интеграции науки программы диких пожаров в Исследовательском центре NASA имени Ленгли.
Сотрудничество между NASA и Лесной комиссией Алабамы (AFC) продолжается уже более года. Весной прошлого года ученые космического агентства проводили для наземных экипажей AFC специальные учебные занятия по метеорологии и измерения влажности почвы, а также совместно работали над тестированием чувствительных авиационных приборов непосредственно во время тушения активных лесных пожаров.
Разработка этого простого теплового датчика наглядно демонстрирует, как передовые космические технологии могут эффективно сочетаться с простыми бытовыми решениями для спасения человеческих жизней на Земле. Вместо создания дорогих и сложных приборов, инженеры NASA смогли оперативно решить критическую проблему безопасности с помощью доступных компонентов, которые можно приобрести в обычном магазине.
Собранные с помощью этих приборов данные имеют колоссальное значение для науки. Они заполняют важный пробел в понимании поведения огня на уровне земли, что невозможно детально разглядеть из космоса. Это позволит ученым создать пожарные модели нового поколения.
В перспективе такие модели помогут прогнозировать поведение лесных пожаров с высокой точностью. Спасатели будут получать предупреждения об изменении направления или интенсивности огня значительно раньше, что даст им драгоценное время для безопасной эвакуации или изменения тактики тушения.
Как космические технологии NASA помогают укрощать лесные пожары?
Глобальные изменения климата приводят к тому, что сезоны лесных пожаров во всем мире становятся все более длительными, а сами возгорания – масштабными и непредсказуемыми. Традиционных методов борьбы с огнем уже недостаточно, поэтому ведущие научные центры активно привлекают свои ресурсы для мониторинга стихийных бедствий. NASA годами использует спутниковые системы и авиацию для отслеживания распространения огня с высоты, однако для эффективной защиты спасателей непосредственно на передовой этого оказалось мало.
Главная проблема заключается в информационном вакууме под густыми кронами деревьев и в зонах сильного задымления, куда не могут заглянуть космические аппараты. Поэтому возникла острая необходимость в локальных инструментах, которые способны работать непосредственно в эпицентре катастрофы. Проект NASA FireSense стал ответом на этот вызов, объединив сложные космические разработки с практическим опытом наземных служб для создания максимально простых, но жизненно важных систем безопасности.
- Рост интенсивности стихии: из-за длительных засух лесные пожары распространяются значительно быстрее, что оставляет пожарным меньше времени на принятие решений и эвакуацию.
- Ограниченность орбитального мониторинга: спутники прекрасно фиксируют общую картину бедствия, но не способны предупредить экипаж конкретного бульдозера о критическом уровне жара вокруг них.
- Практическая интеграция: тестирование новых сенсоров непосредственно на технике региональных лесных комиссий позволяет адаптировать научные разработки под реальные и суровые условия борьбы с огнем.
Ранее мы уже писали о том, как спутники NASA помогают выявлять пожары на ранних стадиях.