scienziati della NASA, che sono sempre alla ricerca di nuove piattaforme da cui svolgere le proprie ricerche, ora possono avvalersi di due sistemi aerei senza pilota sviluppati dall'agenzia, o UAS, che alcuni dicono rappresentino il futuro dei droni.

A differenza della maggior parte dei sistemi di aeromobili senza pilota disponibili in commercio, Il VA001 di Vanilla Aircraft e il piccolo sistema di velivoli senza pilota S2 di Black Swift Technologies, o SUAS, appositamente progettati per le indagini scientifiche.

Entrambi forniscono funzionalità uniche nel loro genere che rappresentano un successo significativo per la ricerca innovativa per le piccole imprese della NASA, o SBIR, programma, che ne ha finanziato lo sviluppo, disse Geoff Bland, un ingegnere di ricerca presso la Wallops Flight Facility della NASA in Virginia.

"Il nostro obiettivo è sempre quello di far progredire le capacità e le piattaforme aeree all'avanguardia su misura per le esigenze dei nostri scienziati, "disse Bland, che ha curato lo sviluppo dei velivoli. "Il programma SBIR ci ha offerto un luogo eccezionale per coinvolgere le piccole imprese nella nostra ricerca di sviluppare nuovi strumenti per la raccolta di dati scientifici".

Ora operativo dopo mesi di sviluppo, gli aerei stanno offrendo alla comunità scientifica complementari, funzionalità di facile utilizzo a un costo inferiore.

In Antartide e ritorno

Il VA001 di Vanilla Aircraft fornisce un esempio calzante.

Più piccolo del velivolo senza pilota Global Hawk della NASA, che richiede un team relativamente grande per operare, il VA001 può trasportare 35 libbre di carico utile e volare da 500 a 15, 000 piedi sopra il livello del mare. La sua principale attrazione - e la ragione per cui la NASA ha finanziato il suo sviluppo attraverso il programma SBIR - è la sua capacità di condurre ricerche nei luoghi più ostili della Terra. Può coprire migliaia di miglia quadrate di terreno infido e temperature agghiaccianti di -40 gradi Fahrenheit in un solo volo.

Funziona con carburante per jet, che contiene inibitori di corrosione e additivi antigelo fondamentali per le operazioni nell'Artico o in Antartide. "Era una parte importante della progettazione del velivolo volare nelle condizioni più dure e fredde, "ha detto Joe Famiglietti, il manager dell'infusione di tecnologia per i programmi SBIR/Small Business Technology Transfer di Goddard.

Dall'investimento SBIR iniziale della NASA nello sviluppo del velivolo, la Vanilla Aircraft con sede in Virginia ha ottenuto il sostegno del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti, o DoD, che ha finanziato un secondo prototipo e voli di prova. In un volo di prova non-stop, il VA001 ha volato per 56 ore con un solo pieno di carburante, dimostrando che l'aereo potrebbe soddisfare le esigenze sia della NASA che del Dipartimento della Difesa, Bland ha detto.

"La missione dei sogni sarebbe che il VA001 lasci il Wallops Flight Facility, sorvolare l'Antartide, per poi tornare dopo due giorni di mappatura del ghiaccio che cambia. Potremmo farlo su richiesta per una risposta rapida ai fenomeni mutevoli sui poli, " ha detto Bland.

Imballato e pronto all'uso

Il Black Swift, con sede in Colorado, offre una serie completamente diversa di funzionalità con il suo sUAS. La società ha originariamente sviluppato l'aereo per adattarsi all'interno di un bagagliaio di un veicolo, decollare ovunque, e vola fino a 90 minuti su 705 acri, a pieno carico.

"La società ha fatto molto di più che sviluppare un aereo unico, " Ha detto Famiglietti. La società ha anche integrato un radiometro specializzato sviluppato dall'Università del Colorado in collaborazione con Black Swift. Le sue antenne in miniatura vengono utilizzate per rilevare le proporzioni di energia riflessa dagli oggetti su cui vola il sUAS.

Gli scienziati possono utilizzare le letture energetiche, insieme ad altri sensori aeronautici, differenziare l'acqua contenuta nel suolo o nella vegetazione. Con questi dati, Gli scienziati della NASA possono comprendere meglio i livelli di umidità del suolo e la verità del suolo I dati satellitari della NASA Soil Moisture Active Passive che gli scienziati usano per monitorare la siccità, prevedere inondazioni, e favorire la produttività delle colture.

Poiché il SUAS ha una capacità di strumento modulare "plug-and-fly" e può essere trasportato praticamente in qualsiasi luogo, il suo utilizzo non è limitato alle misurazioni dell'umidità del suolo, però.

Lo scienziato della NASA Miguel Román presso il Goddard Space Flight Center nel Maryland ora sta usando il sUAS per mappare la vegetazione e le dinamiche climatiche nell'ambito di una missione di ricerca chiamata MALIBU, abbreviazione di multi Angle Imaging Bidirezionale Reflectance Distribution Function sUAS.

Nel 2016, il suo team ha integrato i due imager multispettrali di MALIBU sulla piattaforma ad angoli diversi per corrispondere con precisione alla geometria di visualizzazione delle immagini satellitari in orbita polare. Si è rivelato così efficace che lui e il suo team hanno acquisito una seconda piattaforma, ha detto Roman.

Il velivolo è in continua evoluzione, e sarà in grado di osservare i pennacchi vulcanici in futuro, ha affermato Jack Elston, fondatore e amministratore delegato di Black Swift, un partner MALIBU.

"Attraverso il programma SBIR della NASA, stiamo consentendo nuovi tipi di scienza, "Bland ha detto. "Questi aerei rappresentano il futuro."