Devido à difícil acessibilidade e ao alto risco de colapso ou explosão, a imagem de vulcões ativos tem sido, até agora, um grande desafio para a vulcanologia. Pesquisadores em torno de Edgar Zorn do Centro Alemão de Pesquisa de Geociências GFZ em Potsdam estão agora apresentando os resultados de uma série de voos de pesquisa repetidos com câmeras de imagem ótica e térmica no vulcão Santa Maria, na Guatemala. Drones foram usados ​​para observar a cúpula de lava, um tampão viscoso de lava. Os pesquisadores conseguiram mostrar que a cúpula de lava mostra movimentos em duas escalas de tempo diferentes:expansão lenta e crescimento da cúpula e extrusão rápida de lava viscosa. O estudo foi publicado na revista Relatórios Científicos .

"Equipamos um drone com câmeras diferentes, "diz Edgar Zorn da GFZ, o primeiro autor do estudo. "Nós então voamos com o drone sobre a cratera em vários intervalos, medir os movimentos do fluxo de lava e uma cúpula de lava usando um tipo específico de fotografia estéreo com uma precisão nunca vista antes. "

Ao comparar os dados do drone, os pesquisadores foram capazes de determinar a velocidade do fluxo, padrões de movimento e temperatura da superfície do vulcão. Esses parâmetros são importantes para prever o perigo de vulcões explosivos. Os pesquisadores também conseguiram derivar as propriedades de fluxo da lava a partir desses dados.

"Nós mostramos que o uso de drones pode ajudar a re-medir completamente até mesmo os vulcões mais perigosos e ativos da Terra a uma distância segura, "diz Edgar Zorn.

Thomas Walter, vulcanologista da GFZ, que também estava envolvido no estudo, diz, "Uma pesquisa regular e sistemática de vulcões perigosos com drones parece estar quase ao nosso alcance."

As duas câmeras usadas para inspecionar o cone vulcânico Caliente do vulcão Santa Maria foram capazes de tirar fotos de alta resolução e imagens térmicas. Usando um algoritmo de computador especial, os pesquisadores foram capazes de criar modelos 3D completos e detalhados a partir dessas imagens. Eles obtiveram uma topografia 3D e um modelo de temperatura do vulcão com uma resolução de apenas alguns centímetros.

As missões de drones reduzem consideravelmente o risco para vulcanologistas, já que as câmeras podem voar diretamente para os locais perigosos, enquanto os cientistas permanecem à distância. O maior desafio está no pós-processamento e cálculo dos modelos. "Os modelos 3-D dos vários voos devem ser posicionados exatamente para que possam ser comparados. Isso exige um trabalho minucioso de detalhes, mas o esforço vale a pena porque mesmo os movimentos mínimos se tornam imediatamente visíveis, "diz Edgar Zorn." No estudo, apresentamos algumas novas possibilidades para a representação e medição de certos movimentos de solo, o que pode ser muito útil em projetos futuros. "