NASA、ドローンを使った新たな山火事空域管理システムを実証。夜間や煙の中でも消火活動を支援

2025年3月17日から28日まで、NASAの緊急対応オペレーション向け先進機能（ACERO）プロジェクトは、カリフォルニア州モントレー郡のシエラ・デ・サリナス山脈の麓にある複数の戦略的な場所に研究者を配置。彼らの使命は、航空による山火事消火支援の最大の障害の1つである、視覚条件が悪い状況下でも信頼性の高い空域管理を提供可能な新しい携帯型システムをテストし、検証することだった。ミッションは大成功だった。

ワシントンの本部にあるNASAの航空研究ミッション局の副局長であるキャロル・キャロル氏は、次のようにコメントしている。

山火事の状況における継続的な監視、抑制、およびロジスティクス支援に対する障壁の1つは、すべての視程条件下での運用をサポートできる空域および航空交通を管理するためのツールが不足していることだという。現在の空中消火活動は、戦術航空グループ監督者、または操縦航空機の「エアボス」が指示を提供できる、視程が良好な時間に限定されている。そうでない場合、パイロットは衝突のリスクを冒す可能性がある。

ACEROテクノロジーは、遠隔操縦航空機の運用にそのエアボス機能を提供し、ユーザーは地上からそれを行うことができる。プロジェクトの携帯型空域管理システム（PAMS）は、NASAの航空交通および空域管理に関する数十年にわたる研究に基づいた、スーツケースサイズのソリューションだ。PAMSユニットを使用すると、パイロットは濃い煙の中や夜間でも、他の航空機の場所と運用意図を表示できる。

サリナスでのテスト中、研究者たちは、戦略的調整、および航空機が事前に承認された経路またはシミュレーションされた事前に承認された火災作戦ゾーンから出ると自動的にパイロットに警告する機能など、PAMSの中核となる空域管理機能を評価した。

PAMSプロトタイプを使用して、研究者たちは、カリフォルニア州ソルバングのOverwatch Aero, LLCが運用する垂直離着陸航空機と、2機の小型NASAドローンの飛行作戦を安全に実施することができた。

山火事のシナリオに対応するかのように飛行し、Overwatch Aeroは異なる場所にある2つのPAMSユニットに接続。システムは山や谷で隔てられ、携帯電話のサービスが弱かったが、Overwatch Aeroによって確立された無線通信リレーのおかげで、PAMSユニットはシミュレーションされた火災ゾーン、航空機の場所、飛行計画、および飛行意図を正常に共有し、表示することができた。

地方の山岳地帯での運用は、PAMSが実際の山火事環境で正常に機能することを確認した。

カリフォルニア州シリコンバレーにあるNASAのエイムズ研究センターのACEROプロジェクトマネージャーであるミン・シュエ博士は、次のようにコメントしている。

地上のパイロットはPAMSを使用してドローンを調整。ドローンは、植生を管理し、火災を制御し、山火事のリスクを軽減するために、制御された意図的な火災を設定する慣行である、空中点火をシミュレートする飛行を実施した。

テストの一環として、カリフォルニア州サンタクルーズのJoby Aviationは、セスナグランドキャラバンと同程度の大きさの遠隔操縦航空機をテストサイト上空に飛行させた。PAMSシステムは、航空機の場所と飛行意図をJobyのミッション管理システムと正常に交換。このテストは、PAMSとオプションで操縦される航空機との間の最初の成功した相互作用となった。

カリフォルニア州森林消防局（CAL FIRE）の消防長はテストに参加し、システムの機能、山火事航空交通調整を改善できる機能、および運用への統合の可能性についてフィードバックを提供した。

CAL FIREの山火事技術局の副局長であるマーカス・ヘルナンデス氏は、次のようにコメントしている。

これらの最新の飛行は、2024年11月にカリフォルニア州ワトソンビルで行われたPAMSのテストの成功に基づいている。ACEROは、飛行試験データと山火事機関からのフィードバックを使用して、PAMS機能を構築し続け、今後数年間でより堅牢な情報共有機能を紹介する。

ACEROに対するNASAの目標は、このテクノロジーを検証し、山火事隊が現場で使用できるように開発し、人命と財産を救うことだ。このプロジェクトは、NASAの空域運用および安全プログラムによって管理され、NASAの先進航空モビリティミッションをサポートしている。

▶︎NASA