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No final de julho, o Colorado se tornou ☀️ o último estado dos EUA a combater a propagação de incêndios florestais. Quatro incêndios começaram e, embora a maioria esteja ☀️ agora contida, as condições quentes e secas sustentadas este verão podem desencadear mais.

Around the same time, on August 1, um ☀️ grande balão foi lançado do fundo de uma caminhonete. Subindo até a estratosfera, a região entre quatro e 31 milhas ☀️ acima da superfície da Terra, foi capaz de capturar
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s de alta resolução do incêndio Alexander Mountain, perto de Fort ☀️ Collins, e medir pontos de temperatura no solo.

O lançamento havia sido planejado há meses pela startup Urban Sky, que projeta ☀️ balões de grande altitude. É o primeiro de uma série de balões programados para serem implantados nas próximas quatro semanas ☀️ como parte de um teste comercial para testar a tecnologia como uma maneira econômica de detectar, rastrear e, última ☀️ análise, prevenir a propagação de incêndios florestais.

Objetivo: Inteligência e detecção antecipada de incêndios florestais

Equipados com vários sensores infravermelhos, os balões ☀️ mapam a densidade vegetal e o teor de umidade no solo, explica Leidich. Esses dados são processados tempo real ☀️ e combinados com informações de raios secos e outras fontes de ignição para chegar a uma "classificação de risco" para ☀️ determinadas localizações, basicamente apontando áreas onde é provável que um incêndio se inicie.

Outro sensor mede a temperatura no solo. "A ☀️ temperatura é uma distinção muito importante para a detecção precoce", diz Leidich. "Atualmente, a maioria dos incêndios é detectada apenas ☀️ devido à presença de fumaça visível ... O que você não pode dizer sobre algo que está fumegando é se ☀️ isso é o fim de um incêndio que está quase acabar e provavelmente inofensivo, versus um incêndio de construção muito ☀️ quente que está prestes a se espalhar."

Todos esses dados são transmitidos para computadores no solo via um link via satélite, ☀️ acessível a qualquer um com uma conexão com a Internet. Enquanto ainda está fase de teste, a Urban Sky ☀️ planeja carregar os dados um sistema de inteligência de incêndio: "Então, algumas dezenas de segundos a minutos ... ☀️ ele se tornará disponível para qualquer um que tenha acesso, incluindo bombeiros", diz Leidich, adicionando que ajudaria as organizações a ☀️ priorizar como elas implantam seus recursos limitados.

Outras tecnologias usadas para rastrear incêndios florestais

Uma variedade de outras tecnologias é usada para ☀️ rastrear incêndios florestais. Há satélites, que orbitam o exosfera, entre 375 milhas (600 quilômetros) e 6.200 milhas (10.000 quilômetros) acima ☀️ da Terra, e também fornecem imagens, mas geralmente de qualidade inferior comparação com uma das bolas de Urban Sky.

MODIS ☀️ e VIIRS satélites, os mais comumente usados para dados sobre incêndios florestais, "operam resolução de centenas de metros, então ☀️ um pixel é do tamanho de um quarteirão da cidade", diz Leidich. "Nós operamos resolução de 3,5 metros, o ☀️ que significa que um pixel é do tamanho de uma árvore."

Além disso, satélites constantemente orbitam, então apenas passariam por uma ☀️ área de incêndio florestal uma ou duas vezes ao dia, enquanto um balão pode pairar sobre uma área específica e ☀️ enviar atualizações contínuas.

Os operadores usam cálculos de tempo exato para escolher onde lançar o balão para que ele flutue sobre ☀️ seu alvo e, uma vez no ar, é direcionado por um processo de controle de altitude, que ele se ☀️ move para cima ou para baixo entre diferentes correntes de vento.

No outro extremo do espectro, estão os drones, que também ☀️ são usados para obter imagens aéreas de incêndios florestais. O nível de detalhes é alto, mas as taxas de varredura ☀️ são baixas, de acordo com Leidich. "Um drone pode varrer algo como um quilômetro quadrado por hora, e nosso sistema ☀️ pode varrer algo como 1.000 quilômetros quadrados por hora", ele diz.

Balões estão no meio do caminho. Leidich acredita que seus ☀️ concorrentes de mercado mais próximos são aeronaves tripuladas, que podem escanear com uma resolução semelhante e também cobrir o terreno ☀️ rapidamente. No entanto, não apenas pode ser perigoso voar acima de um incêndio, mas aviões, como drones, têm que lidar ☀️ com o tráfego aéreo. Às vezes, quando há um incêndio florestal, uma zona de restrição de tráfego aéreo temporário é ☀️ implementada torno da área, ele diz:

"Eles acabam competindo pelo espaço com todos os outros aviões de combate a incêndio ☀️ que estão largando água, movendo pessoal perto do incêndio."

Em contraste, a estratosfera, onde os balões da Urban Sky geralmente voam ☀️ a uma altitude de cerca de 60.000 pés (18.300 metros), é notavelmente vazia.

Outra vantagem dos balões da Urban Sky é ☀️ o custo, diz Leidich. Embora a startup ainda não tenha definido um preço para os balões, seu objetivo é torná-los ☀️ tão baratos e fáceis de usar quanto possível.

Eles são pequenos e leves, atingindo o tamanho de um galpão de dois ☀️ carros quando totalmente inflados e transportando uma carga (que inclui um sensor, câmera, mini computador e rádios modems) que pesa ☀️ no máximo 6 libras (2,7 quilogramas). Feitos de um material durável e reutilizável, podem ser lançados por um operador de ☀️ um pickup menos de 10 minutos, de acordo com Leidich.

Uma vez que eles pousam, as bolas serão verificadas para ☀️ vazamentos, consertadas se necessário e podem ser voadas novamente.

Dr. Joshua Fisher, professor associado de ciência e política ambiental na Universidade ☀️ da Califórnia Chapman, que participou de pesquisas financiadas pela NASA envolvendo balões da Urban Sky, acredita que eles "ocupam ☀️ um ponto de observação faltante doce".

"Eles podem nos dar monitoramento contínuo de alta resolução de incêndios florestais, são fáceis de ☀️ implantar rapidamente áreas remotas e vêm com a vantagem adicional de fornecer uma rede de comunicação para bombeiros no ☀️ solo que geralmente estão uma área escassa de comunicação", ele diz um email.

Garantir comunicação tempo real é ☀️ crucial. O Centro de Excelência do Colorado para Tecnologia Avançada Aérea de Combate a Incêndios, que procura melhorar as práticas ☀️ de combate a incêndios todo o estado, desenvolveu um aplicativo móvel que fornece dados a primeiros socorristas, incluindo localizações ☀️ tempo real de bombeiros, aeronaves, perímetros de incêndio e raios.

O desafio é manter uma conexão móvel, que geralmente é ☀️ escassa áreas remotas onde os incêndios florestais se iniciam. Ben Miller, o diretor, diz que balões poderiam fornecer uma ☀️ solução de conectividade, adicionando que está envolvido um projeto com outra empresa de balões de grande altitude, Aerostar, com ☀️ sede no Dakota do Sul, que está procurando fornecer conectividade celular persistente do estratosfera.

Com o cambiamento climático, os incêndios florestais ☀️ estão se tornando maiores, mais intensos e mais frequentes. No Colorado, o clima esquentou cerca de 2 graus Fahrenheit ☀️ nos últimos 30 anos e os 10 maiores incêndios florestais no estado da história ocorreram desde 2002.

Dr. Riley Reid, gerente ☀️ de programa da Urban Sky para incêndios florestais, espera que os balões não apenas ajudem os bombeiros com a detecção ☀️ antecipada, mas também ajudem os cientistas a entender a natureza dos incêndios florestais mais amplamente, bem como o potencial uso ☀️ de "queimadas controladas" - a prática de incendiar intencionalmente uma área de vegetação para manter a saúde da floresta e ☀️ prevenir incêndios florestais incontroláveis.

"O cambiamento climático está acontecendo, há tempo mais quente e seco, estações de incêndio mais longas. A ☀️ melhor maneira de abordar o problema é obter dados mais precisos", ela diz à .

Mesmo após um incêndio, ☀️ as bolas podem fornecer dados essenciais sobre o impacto da combustão. Por exemplo, a Urban Sky trabalhou anteriormente com o ☀️ Serviço Geológico dos EUA (USGS) para coletar dados sobre quanta floresta queimou e identificar áreas propensas a deslizamentos de terra.

Nos ☀️ próximos meses, a empresa pretende começar a comercializar os balões, com o apoio de uma bolsa do programa NASA FireSense. ☀️ Ela quer criar um modelo para vender os balões e operá-los ela mesma enquanto vende dados como serviço.

"A tecnologia para ☀️ gerenciar incêndios florestais como essa, que vem à medida que os incêndios florestais aumentam frequência, intensidade, magnitude e duração, ☀️ não poderia chegar um momento mais oportuno", diz Fisher.

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