Il sistema FireSat completo dovrebbe essere in grado di rilevare piccoli incendi in qualsiasi parte del mondo e di fornire immagini aggiornate ogni 20 minuti.
All’inizio del prossimo anno, Google e i suoi partner hanno in programma di lanciare il primo di una serie di satelliti che insieme forniranno immagini ravvicinate e frequentemente aggiornate degli incendi in tutto il mondo, offrendo dati che potrebbero aiutare i vigili del fuoco a combattere le fiamme in modo più rapido, efficace e sicuro.
I dipartimenti di ricerca e non profit del gigante della ricerca online hanno collaborato con la Moore Foundation, l’Environmental Defense Fund, la società satellitare Muon Space e altri per distribuire 52 satelliti dotati di sensori sviluppati su misura nei prossimi anni.
I satelliti FireSat saranno in grado di individuare incendi di dimensioni pari a 5 x 5 metri (16 x 16 piedi) su qualsiasi punto del globo. Una volta che l’intera costellazione sarà operativa, il sistema dovrebbe essere in grado di aggiornare le immagini ogni 20 minuti circa, secondo il gruppo.
L’insieme di queste capacità rappresenterebbe un miglioramento significativo rispetto a quanto disponibile dai satelliti che attualmente forniscono dati alle agenzie antincendio. In genere, questi satelliti possono fornire immagini ad alta risoluzione che non vengono aggiornate abbastanza rapidamente per seguire da vicino gli incendi, oppure immagini aggiornate frequentemente che sono relativamente a bassa risoluzione.
La collaborazione con Earth Fire Alliance sfrutterà anche gli strumenti AI di Google per gli incendi boschivi, che sono stati addestrati per individuare le prime avvisaglie degli incendi e seguirne la progressione, per trarre ulteriori spunti dai dati.
Le immagini e le analisi saranno fornite gratuitamente alle agenzie antincendio di tutto il mondo, contribuendo a migliorare la comprensione della posizione degli incendi, del loro spostamento e della loro intensità. Le informazioni potrebbero aiutare le agenzie a spegnere i piccoli incendi prima che si trasformino in inferni furiosi, a posizionare le limitate risorse antincendio dove sono più utili e a far evacuare le persone lungo i percorsi più sicuri.
“Nell’immagine satellitare della Terra, molte cose possono essere scambiate per un incendio: un luccichio, un tetto caldo, il fumo di un altro fuoco”, afferma Chris Van Arsdale, responsabile della ricerca sul clima e l’energia presso Google Research e presidente della Earth Fire Alliance. “Individuare gli incendi diventa un gioco alla ricerca di aghi in un mondo di pagliai. Risolvere questo problema consentirà ai primi soccorritori di agire in modo rapido e preciso quando viene rilevato un incendio”.
Alcuni dettagli di FireSat sono stati svelati all’inizio dell’anno. Oggi le organizzazioni coinvolte annunceranno ulteriori informazioni sui loro piani, tra cui la notizia che Google.org, il braccio benefico dell’azienda, ha stanziato 13 milioni di dollari per il programma e che il lancio inaugurale è previsto per l’anno prossimo.
Ridurre la nebbia di guerra
La notizia arriva mentre grandi incendi imperversano su milioni di ettari negli Stati Uniti occidentali, mettendo a rischio persone e proprietà. Gli incendi comprendono il Line Fire nella California meridionale, lo Shoe Fly Fire nell’Oregon centrale e il Davis Fire a sud di Reno, in Nevada.
Negli ultimi decenni gli incendi selvaggi sono diventati più frequenti, estremi e pericolosi. Questo, in parte, è una conseguenza del cambiamento climatico: l’aumento delle temperature succhia l’umidità da alberi, arbusti ed erbe. Ma anche gli incendi contribuiscono sempre più al riscaldamento globale. Uno studio recente ha rilevato che gli incendi che lo scorso anno hanno bruciato milioni di ettari in Canada hanno emesso 3 miliardi di tonnellate di anidride carbonica, quattro volte l’inquinamento annuale prodotto dall’industria aerea.
L’uomo ha anche aumentato il rischio di incendi sopprimendo gli incendi naturali per decenni, consentendo l’accumulo di combustibile nelle foreste e nelle praterie, e costruendo comunità ai margini dei confini della natura selvaggia senza regole, materiali e protezioni adeguate.
Secondo gli osservatori, FireSat potrebbe svolgere un ruolo importante nella lotta agli incendi, sia consentendo alle agenzie dei vigili del fuoco di spegnere i piccoli incendi prima che diventino grandi, sia informando sulle strategie efficaci per combatterli una volta superato quel punto.
“Questi satelliti ridurranno la nebbia di guerra”, afferma Michael Wara, direttore del programma di politica climatica ed energetica del Woods Institute for the Environment dell’Università di Stanford, che si occupa di questioni di politica antincendio. “Ad esempio, quando la situazione è molto dinamica e pericolosa per i vigili del fuoco, che devono decidere molto rapidamente se intervenire per difendere le strutture o cercare di evacuare le persone”.
(Wara fa parte del comitato consultivo della Moore Foundation’s Wildfire Resilience Initiative).
Alcune aree, come la California, hanno già una maggiore visibilità sullo stato attuale degli incendi o sui primi segnali di insorgenza, grazie a tecnologie come i satelliti del Dipartimento della Difesa, le reti di telecamere a distanza, gli aerei, gli elicotteri e i droni. Ma FireSat sarà particolarmente utile per “i Paesi che hanno meno risorse per la lotta agli incendi boschivi”, aggiunge Wara.
Immagini migliori, più dati e l’intelligenza artificiale non saranno in grado di contrastare completamente l’aumento dei pericoli di incendio. Wara e altri esperti sostengono che le regioni devono utilizzare le norme prescritte e altri sforzi per ridurre in modo più aggressivo l’accumulo di combustibile, ripensare dove e come costruire le comunità nelle aree a rischio di incendio e fare di più per finanziare e sostenere il lavoro dei vigili del fuoco sul campo.
Dare l’allarme prima degli incendi contribuirà a ridurre i pericoli solo quando le regioni disporranno o svilupperanno le risorse antincendio necessarie per combattere in modo rapido ed efficace gli incendi più pericolosi. Le comunità dovranno anche mettere in atto politiche migliori per determinare quali tipi di incendi debbano essere lasciati bruciare e in quali condizioni.
Un gioco che cambia le carte in tavola
Kate Dargan Marquis, consulente senior per gli incendi boschivi della Fondazione Moore, che in precedenza ha ricoperto la carica di comandante dei vigili del fuoco della California, afferma di poter “testimoniare personalmente” la differenza che tali strumenti faranno per i vigili del fuoco sul campo.
“È una novità assoluta, soprattutto perché gli incendi selvaggi stanno diventando sempre più estremi, più frequenti e più pericolosi per tutti”, afferma l’autrice. “Informazioni come questa faranno la differenza per i vigili del fuoco e le comunità di tutto il mondo”.
Google Research ha sviluppato i sensori per il satellite e li ha testati insieme ai modelli di rilevamento degli incendi dell’IA dell’azienda effettuando voli su roghi controllati in California. Google intende collaborare con Earth Fire Alliance “per garantire che l’intelligenza artificiale possa contribuire a rendere questi dati il più utili possibile e che le informazioni sugli incendi selvaggi siano condivise nel modo più ampio possibile”, ha dichiarato l’azienda.
Van Arsdale di Google sostiene che fornire immagini visive di ogni incidente in tutto il mondo, dall’inizio alla fine, sarà estremamente prezioso per gli scienziati che studiano gli incendi e i cambiamenti climatici.
“Possiamo combinare questi dati con i modelli terrestri esistenti di Google per contribuire a far progredire la nostra comprensione del comportamento e delle dinamiche degli incendi in tutti gli ecosistemi della Terra”, ha dichiarato. “Tutto questo insieme ha davvero il potenziale per contribuire a mitigare l’impatto ambientale e sociale degli incendi, migliorando al contempo la salute e la sicurezza delle persone”.
In particolare, potrebbe migliorare la valutazione del rischio di incendio e la comprensione dei mezzi più efficaci per prevenire o rallentare la diffusione degli roghi. Per esempio, potrebbe aiutare le comunità a determinare dove sarebbe più conveniente rimuovere alberi e sottobosco.
Individuare i modi migliori per condurre tali interventi è un altro obiettivo chiave del programma, dato il loro costo elevato e i fondi limitati disponibili per la gestione delle aree selvagge, afferma Genny Biggs, direttore del programma della Moore Foundation’s Wildfire Resilience Initiative.
Il lancio
L’idea di FireSat è nata da una serie di incontri iniziati con un workshop del 2019 ospitato dalla Fondazione Moore, che ha fornito il primo finanziamento filantropico per il programma.
Il primo satellite, che dovrebbe essere lanciato a bordo di un razzo SpaceX all’inizio del prossimo anno, sarà completamente funzionante, a parte alcune funzioni di trasmissione dati. L’obiettivo della missione “protoflight” è testare i sistemi di bordo e i dati inviati. La Earth Fire Alliance lavorerà con una manciata di agenzie early-adopter per prepararsi alle fasi successive.
Il gruppo intende lanciare tre satelliti pienamente operativi nel 2026, con ulteriori dispiegamenti negli anni successivi. Muon Space costruirà e gestirà i satelliti.
Le agenzie di tutto il mondo dovrebbero essere in grado di ricevere aggiornamenti sugli incendi ogni ora una volta che circa la metà della costellazione sarà operativa, afferma Brian Collins, direttore esecutivo della Earth Fire Alliance. L’associazione spera di lanciare tutti i 52 satelliti entro la fine di questo decennio.
Ogni satellite è progettato per durare circa cinque anni, quindi l’organizzazione dovrà dispiegarne altri 10 ogni anno per mantenere la costellazione.
La Earth Fire Alliance ha ottenuto circa due terzi dei finanziamenti necessari per la prima fase del programma, che comprende i primi quattro lanci. L’organizzazione dovrà raccogliere ulteriori fondi da agenzie governative, organizzazioni internazionali, filantropie e altri gruppi per implementare, mantenere e gestire l’intera costellazione. Secondo le stime, il costo totale supererà i 400 milioni di dollari, che Collins fa notare “sono 1/1000 delle perdite economiche dovute agli incendi estremi che si verificano ogni anno nei soli Stati Uniti”.
Alla domanda se anche gli usi commerciali dei dati potrebbero supportare il programma, compresi quelli potenzialmente militari, Collins ha risposto in una e-mail: “Le applicazioni adiacenti spaziano dalla gestione dell’uso del suolo e dell’agricoltura alla gestione dei rischi e all’impatto industriale e alla mitigazione”.
“Allo stesso tempo, sappiamo che, man mano che le grandi agenzie e gli enti governativi adottano i dati FireSat per supportare un ampio mandato di sicurezza pubblica, possono sviluppare usi dei dati legati a tutti i rischi, alla gestione delle emergenze e alla sicurezza”, ha aggiunto. “Finché le opportunità sono in equilibrio con il nostro obiettivo di promuovere un approccio globale agli incendi e alla resilienza climatica, accogliamo con favore nuove idee e applicazioni dei nostri dati”.
Vivere con il fuoco
Negli ultimi anni sono nate numerose startup che promettono di utilizzare la tecnologia per ridurre la frequenza e la gravità degli incendi selvatici, ad esempio installando telecamere e sensori nelle foreste e nei pascoli, sviluppando robot per effettuare incendi controllati, impiegando elicotteri autonomi in grado di sganciare sostanze soppressive e sfruttando l’intelligenza artificiale per prevedere il comportamento degli incendi selvatici e informare le strategie di gestione delle foreste e degli incendi.
Finora, anche con tutti questi nuovi strumenti, è stato difficile per le comunità tenere il passo con l’aumento dei pericoli.
Dargan Marquis – che ha fondato la sua società di software per gli incendi boschivi, Intterra – si dice fiduciosa che l’incidenza di incendi disastrosi possa essere significativamente ridotta con programmi come FireSat, insieme ad altre tecnologie e politiche migliorate. Ma è probabile che ci vorranno decenni per recuperare i rischi crescenti, dato che il mondo continua a riscaldarsi.
“Faremo fatica in posti come la California, in questi climi mediterranei in tutto il mondo, mentre la nostra tecnologia e le nostre capacità, le nostre invenzioni, ecc. si metteranno al passo con questo livello di problema” dice.
“Possiamo svoltare l’angolo”, aggiunge l’esperta. “Se lavoriamo insieme a una strategia globale con i dati giusti e un piano convincente per i prossimi 50 anni, penso che entro la fine del secolo potremo assolutamente convivere con il fuoco”.
Foto di copertina: rendering di un satellite FireSat. GOOGLE.
