{{{sourceTextContent.title}}}

Cos'è la gestione del traffico scalabile per le operazioni di risposta alle emergenze?

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

Per operazioni di risposta alle emergenze più veloci, più intelligenti e più sicure, il progetto STEReO sta combinando le tecnologie e le partnership della NASA per costruire un sistema più grande della somma delle sue parti.

{{{sourceTextContent.description}}}

Quando si verifica una catastrofe naturale, spesso è necessario un numero impressionante di partecipanti per aiutare la risposta. Si consideri solo il numero di diversi aerei che potrebbero essere coinvolti nella lotta contro un incendio: petroliere che rilasciano sostanze ignifughe, aerei di testa per guidarli, elicotteri che fanno scendere gli equipaggi sul campo, aerei dai quali arrivano sulla scena i fumogeni... E questo per non parlare dell'attività che si svolge a terra. Rispondere a un'emergenza come questa - o a un uragano o a un'operazione di ricerca e salvataggio, per citarne solo alcuni - richiede un'ampia collaborazione tra una miriade di gruppi che, in questo momento, è coordinata manualmente in condizioni difficili. Questo rende difficile la comunicazione.

Le nuove tecnologie hanno un grande potenziale per assistere i soccorritori, ma portano anche nuove sfide. Ad esempio, i sistemi di velivoli senza pilota, comunemente chiamati UAS o droni, potrebbero rendere gli interventi dei vigili del fuoco più veloci, più mirati e meglio in grado di adattarsi ai cambiamenti degli ambienti. Tuttavia, questi velivoli richiedono anche una gestione speciale del traffico aereo, strumenti a bordo che permettano loro di operare in modo indipendente e sicuro e comunicazioni ampliate per mantenere tutti consapevoli di ciò che accade in cielo e a terra.

Il progetto Scalable Traffic Management for Emergency Response Operations, o STEReO, guidato dall'Ames Research Center della NASA nella Silicon Valley in California, lavora per affrontare queste sfide e molto altro ancora. Basandosi sulle tecnologie e sulle competenze della NASA e mettendo insieme le soluzioni di diverse agenzie coinvolte nella risposta alle emergenze, STEReO mira ad avere un impatto maggiore di quello che qualsiasi soluzione potrebbe avere da sola. Il lavoro, che è una collaborazione tra Ames e altri due centri NASA - Langley Research Center ad Hampton, Virginia, e Glenn Research Center a Cleveland, Ohio - è uno studio concettuale nell'ambito dell'iniziativa Convergent Aeronautics Solutions della NASA. I risultati dello studio CAS, progettato per determinare la fattibilità di STEReO, saranno utilizzati per determinare se e come la NASA perseguirà ulteriori sviluppi.

L'ecosistema di STEReO per la risposta alle emergenze

STEReO prevede un nuovo ecosistema per la risposta alle emergenze che ha tre grandi obiettivi: ridurre i tempi di risposta, aumentare il ruolo dei velivoli e fornire operazioni in grado di adattarsi a condizioni in rapido cambiamento durante un disastro. Per dimostrare come i suoi strumenti e concetti possono raggiungere questi obiettivi in diversi scenari di emergenza, STEReO condurrà una dimostrazione di volo dal vivo di un evento di fuoco selvaggio e una simulazione virtuale della risposta di un uragano.

In entrambi i casi, si baseranno sulle competenze della NASA in diversi settori, tra cui la gestione del traffico aereo, la ricerca sui fattori umani e lo sviluppo di tecnologie autonome. Questo background, insieme ai contributi dei collaboratori - i partner di STEReO vanno dalle agenzie federali ai vigili del fuoco di città e di stato, ai servizi pubblici e alle aziende private - permette al team di esplorare concetti specifici come:

Applicare il sistema di gestione del traffico aereo della NASA Unmanned Aircraft Systems Traffic Management System, o UTM, agli usi di sicurezza pubblica, coordinando l'uso dello spazio aereo sia per le operazioni con equipaggio che per quelle senza equipaggio

Strumenti collaborativi per acquisire informazioni di telerilevamento, ad esempio da sensori su velivoli in grado di trovare perdite di gas dopo un terremoto, e distribuire un quadro comune delle operazioni di missione

Reti di comunicazione per rendere il sistema più resistente agli ambienti operativi più difficili

Tecnologie per un volo UAS più autonomo per garantire che tali operazioni siano sicure e reattive alle situazioni dinamiche.

L'approccio di STEReO porterà una maggiore consapevolezza per tutti i partner che rispondono a un'emergenza, il che potrebbe consentire di individuare precocemente i problemi e di prendere decisioni rapide. Il pacchetto completo dell'ecosistema di risposta alle emergenze di STEReO potrebbe anche essere adattato alle dimensioni e alla complessità dell'ambiente, delle operazioni e degli obiettivi specifici.

2020 Wildfire Fighting Training

Nel giugno 2020, i membri del team STEReO hanno partecipato a un'attività di addestramento per la lotta agli incendi in zone selvagge, imparando in prima persona un ruolo chiave in questo tipo di risposta ai disastri: il supervisore del gruppo tattico aereo, che funge da controllore del traffico aereo per tutti quegli aerei ed elicotteri che aiutano a combattere gli incendi. Ospitato dal California Department of Forestry and Fire Protection, è stata un'opportunità significativa per il progetto per valutare lo stato attuale delle operazioni e comprendere i componenti necessari per la propria dimostrazione di volo. L'esperienza ha rivelato nuove potenziali collaborazioni in cui il know-how della NASA nella gestione del traffico aereo, l'autonomia degli UAS, gli UTM e i fattori umani possono aiutare questi soccorritori a svolgere il loro lavoro in modo più efficace e sicuro

Pietre miliari:

Workshop per gli stakeholder di STEReO (11-13 febbraio 2020)

Lavoro sul campo dei vigili del fuoco: Addestramento per supervisori di gruppi tattici aerei (giugno 2020)

Prima valutazione aerea del progetto STEReO (autunno 2020, provvisorio)

Dimostrazione di volo Wildfire (primavera 2021, provvisorio)

Simulazione dell'uso di STEReO negli interventi di emergenza in caso di uragano (autunno 2021, provvisorio)

Collaboratori:

Il team STEReO della NASA sta lavorando con partner governativi e industriali, tra cui il Servizio Forestale degli Stati Uniti, la Federal Aviation Administration, il California Department of Forestry and Fire Protection, Microsoft, AiRXOS, Inc. e Avision Inc.

STEReO è un'attività di esecuzione del progetto Convergent Aeronautics Solutions della NASA nell'ambito del Transformative Aeronautics Concepts Program finanziato attraverso la Direzione della Missione di Ricerca Aeronautica