Uma equipe de vulcanologistas e engenheiros das Universidades de Cambridge e Bristol coletou medições diretamente de nuvens vulcânicas, junto com imagens visuais e térmicas de picos vulcânicos inacessíveis.
Durante uma viagem de pesquisa de dez dias, a equipe realizou muitos voos de prova de conceito nos cumes do Volcán de Fuego e do Volcán de Pacaya, na Guatemala. Usando sensores modernos e leves, eles mediram a temperatura, dados térmicos e de umidade dentro das nuvens vulcânicas e imagens de várias erupções em tempo real.
Esta é uma das primeiras vezes que veículos aéreos não tripulados de asa fixa (UAVs) sob medida foram usados em um vulcão como o Fuego, onde a falta de acesso próximo ao respiradouro do cume impediu medições de gás robustas. O financiamento do Cabot Institute ajudou a equipe a desenvolver tecnologias para habilitar essa capacidade. Os UAVs voaram com sucesso em distâncias de até 8 km de distância, e a uma altura de mais de 3 km acima do local de lançamento.
O grupo planeja retornar à Guatemala no final do ano com uma gama mais ampla de sensores, incluindo um analisador de gás, um pacote de filtro de quatro estágios; tocos de carbono para amostragem de cinzas; câmeras térmicas e visuais, e sensores atmosféricos.
Dra. Emma Liu, um vulcanologista do Departamento de Ciências da Terra em Cambridge, disse:"Drones oferecem uma solução inestimável para os desafios de amostragem in-situ e monitoramento de rotina de emissões vulcânicas, particularmente aqueles onde a região próxima à ventilação é proibitivamente perigosa ou inacessível.
"Esses sensores não apenas ajudam a entender as emissões dos vulcões, eles também podem ser usados no futuro para ajudar a alertar as comunidades locais sobre erupções iminentes - especialmente se os voos puderem ser automatizados. "
Dr. Kieran Wood, Pesquisador Associado Sênior do Departamento de Engenharia Aeroespacial de Bristol, acrescentou:"Mesmo durante esta campanha inicial, fomos capazes de cumprir metas significativas de ciência e engenharia. Por exemplo, vários voos de imagem ao longo de vários dias capturaram a topografia em rápida mudança do cume de Fuego. Isso mostrou que o vulcão estava em erupção não apenas de um, mas duas aberturas de cúpula ativas. "
Tirando um tempo de seus voos de amostra, o grupo de pesquisa também usou suas aeronaves para mapear a topologia de uma barranca e os depósitos vulcânicos dentro dela. Esses depósitos foram formados por um fluxo piroclástico recente, uma nuvem em movimento rápido de cinzas e gás superaquecidos, que desceu a barranca de Fuego. Os dados capturados ajudarão na modelagem das vias de fluxo e o impacto potencial de futuras erupções vulcânicas em assentamentos próximos.
Dr. Matt Watson, Reader in Natural Hazards na School of Earth Sciences em Bristol, disse:"Esta é uma pesquisa inicial estimulante para investigações futuras, e não seria possível sem uma colaboração muito estreita entre a vulcanologia e a engenharia. "