เซนเซอร์ของนาซาได้นำเสนอแนวทางใหม่ในการรับมือกับไฟป่า โดยให้ข้อมูลแบบเรียลไทม์ซึ่งช่วยเจ้าหน้าที่ดับเพลิงควบคุมเพลิงไหม้ในรัฐแอละแบมาได้อย่างรวดเร็ว อุปกรณ์ดังกล่าวมีชื่อว่า AVIRIS-3 (Airborne Visible Infrared Imaging Spectrometer 3) โดยสามารถตรวจพบไฟป่าขนาด 120 เอเคอร์เมื่อวันที่ 19 มีนาคม ก่อนที่เจ้าหน้าที่จะได้รับรายงานเหตุเพลิงไหม้นี้
ขณะที่ AVIRIS-3 ติดตั้งอยู่บนเครื่องบินวิจัย King Air B200 บินผ่านพื้นที่เกิดเหตุซึ่งอยู่ห่างจากเมืองแคสเซิลเบอร์รี รัฐแอละแบมาประมาณ 5 กิโลเมตร นักวิทยาศาสตร์บนเครื่องได้วิเคราะห์ข้อมูลแบบเรียลไทม์และระบุจุดที่ไฟกำลังลุกไหม้อย่างรุนแรง จากนั้นข้อมูลถูกส่งผ่านอินเทอร์เน็ตดาวเทียมไปยังเจ้าหน้าที่ดับเพลิงและนักวิจัยภาคพื้นดิน ซึ่งได้นำภาพที่แสดงแนวเขตไฟส่งตรงไปยังโทรศัพท์มือถือของเจ้าหน้าที่ที่อยู่ในสนาม
กระบวนการทั้งหมด ตั้งแต่การตรวจพบไฟขณะบินผ่าน ไปจนถึงการแจ้งเตือนผ่านอุปกรณ์พกพา ใช้เวลาเพียงไม่กี่นาที นอกจากจะระบุพิกัดและขอบเขตของเพลิงไหม้แล้ว ข้อมูลยังช่วยให้เจ้าหน้าที่เห็นแนวไฟอย่างชัดเจน เพื่อประเมินความเสี่ยงของการลุกลามและตัดสินใจว่าจะเสริมกำลังคนและอุปกรณ์ในจุดใด
“นี่คือวิทยาศาสตร์ที่คล่องตัวมาก” โรเบิร์ต กรีน นักวิจัยอาวุโสแห่งห้องปฏิบัติการ JPL ของนาซา และหัวหน้าทีมโครงการ AVIRIS กล่าว พร้อมเสริมว่า AVIRIS-3 เคยทำแผนที่บริเวณที่ถูกไฟไหม้จากเหตุไฟป่าอีตันใกล้กับ JPL ในเดือนมกราคม เซนเซอร์ AVIRIS-3 เป็นหนึ่งในชุดเครื่องสเปกโตรมิเตอร์ถ่ายภาพที่ JPL พัฒนามาตั้งแต่ปี 1986 โดยนำมาใช้ในการศึกษาปรากฏการณ์หลากหลายประเภท รวมถึงไฟป่า ด้วยการวัดแสงอาทิตย์ที่สะท้อนจากพื้นผิวโลก
จากระดับความสูงประมาณ 9,000 ฟุต (3,000 เมตร) AVIRIS-3 ถูกนำไปใช้ในการบินทดสอบหลายเที่ยวเหนือรัฐแอละแบมา มิสซิสซิปปี ฟลอริดา และเท็กซัส ในภารกิจ “FireSense Airborne Campaign” ของนาซาประจำปี 2025 นักวิจัยได้ปฏิบัติการบินในช่วงครึ่งหลังของเดือนมีนาคม เพื่อเตรียมการสำหรับการทดลองเผาควบคุม ซึ่งจัดขึ้นที่ป่ารัฐเจนีวาในรัฐแอละแบมาเมื่อวันที่ 28 มีนาคม และที่สนามบินทหาร Fort Stewart-Hunter ในรัฐจอร์เจีย ระหว่างวันที่ 14–20 เมษายน ในช่วงเดือนมีนาคม ทีม AVIRIS-3 ได้ทำแผนที่ไฟป่าและการเผาควบคุมอย่างน้อย 13 ครั้ง รวมถึงจุดความร้อนขนาดเล็กอีกหลายสิบจุด—ทั้งหมดแบบเรียลไทม์
สำหรับเหตุไฟไหม้ในเมืองแคสเซิลเบอร์รี เมื่อวันที่ 19 มีนาคม 2025 (ตามภาพด้านบน) การมีภาพชัดเจนของจุดที่ไฟลุกไหม้อย่างรุนแรงช่วยให้เจ้าหน้าที่ดับเพลิงสามารถมุ่งความพยายามไปยังพื้นที่ที่สามารถควบคุมได้ โดยเน้นไปที่ชายขอบด้านตะวันออกเฉียงเหนือ
สองวันหลังจากตรวจพบจุดความร้อนจากไฟแคสเซิลเบอร์รี เซนเซอร์ AVIRIS-3 ตรวจพบไฟอีกจุดหนึ่งที่อยู่ห่างจากเมืองเพอร์ดิโด รัฐแอละแบมาประมาณ 4 ไมล์ (2.5 กิโลเมตร) เจ้าหน้าที่ป่าไม้พยายามป้องกันไม่ให้ไฟลุกลามไปยังอาคาร 6 หลังในบริเวณใกล้เคียง และพบว่าจุดความร้อนหลักอยู่ภายในแนวควบคุมเพลิงและยังคงอยู่ภายใต้การควบคุม ด้วยข้อมูลดังกล่าว เจ้าหน้าที่จึงตัดสินใจย้ายทรัพยากรบางส่วนไปยังจุดไฟที่อยู่ห่างออกไป 25 ไมล์ (40 กิโลเมตร) ใกล้กับเมืองเมานต์เวอร์นอน รัฐแอละแบมา
สำหรับหนึ่งในเหตุไฟใกล้เมืองเมานต์เวอร์นอน (ภาพด้านล่าง) ทีมดับเพลิงใช้แผนที่จาก AVIRIS-3 เพื่อกำหนดจุดสร้างแนวกันไฟบริเวณด้านตะวันตกเฉียงเหนือของพื้นที่เพลิงไหม้ สุดท้ายพวกเขาสามารถสกัดไฟได้ภายในระยะประมาณ 100 ฟุต (30 เมตร) จากอาคาร 4 หลัง
ในระหว่างเที่ยวบินช่วงเดือนมีนาคม นักวิจัยได้จัดทำแผนที่ 3 ประเภท ซึ่งแสดงให้เห็นในภาพด้านบนสำหรับไฟป่าในเพอร์ดิโดและเมานต์เวอร์นอน ประเภทแรกเรียกว่า Fire Quicklook (ซ้าย) ซึ่งใช้การวัดค่าความสว่างจากแสงอินฟราเรด 3 ช่วงคลื่นที่ตามตามนุษย์มองไม่เห็น เพื่อตรวจจับความรุนแรงของการเผาไหม้ พื้นที่สีส้มและสีแดงในแผนที่นี้แสดงถึงบริเวณที่ไฟเผาไหม้อ่อนกว่า ในขณะที่สีเหลืองบ่งบอกถึงเปลวไฟที่รุนแรงที่สุด ส่วนพื้นที่ที่ไหม้ไปแล้วจะปรากฏเป็นสีแดงเข้มหรือสีน้ำตาล
แผนที่ประเภทที่สอง Fire 2400 nm Quicklook (กลาง) ใช้เฉพาะแสงอินฟราเรดที่ความยาวคลื่น 2,400 นาโนเมตร ภาพประเภทนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเห็นจุดความร้อนและแนวขอบของไฟ ซึ่งจะปรากฏเด่นชัดเป็นสีสว่างบนพื้นหลังสีแดง
แผนที่ประเภทที่สาม Quicklook (ขวา) แสดงพื้นที่ที่ถูกไฟไหม้และควันไฟ
อีธาน บาร์เร็ตต์ นักวิเคราะห์ไฟป่าประจำแผนกป้องกันป่าไม้ของคณะกรรมาธิการป่าไม้รัฐแอละแบมากล่าวว่า Fire 2400 nm Quicklook เป็นแผนที่ที่เจ้าหน้าที่ภาคสนามชื่นชอบมากที่สุด การมองเห็นแนวไฟจากมุมสูงช่วยให้เจ้าหน้าที่สามารถกำหนดตำแหน่งส่งรถแทรกเตอร์ตัดแนวกันไฟได้อย่างมีประสิทธิภาพ
นอกจากนี้ ทีมงาน FireSense ยังใช้ภาพจาก AVIRIS-3 เพื่อสร้างแนวขอบเขตของไฟแบบดิจิทัล ซึ่งช่วยให้เจ้าหน้าที่มีข้อมูลที่รวดเร็วและครบถ้วนเกี่ยวกับสถานการณ์ภาคพื้นดิน
โดยปกติ ข้อมูลจากสเปกโตรมิเตอร์ถ่ายภาพ เช่น AVIRIS-3 จะใช้เวลาหลายวันหรือหลายสัปดาห์ในการประมวลผลให้เป็นแผนที่เชิงลึกหลายชั้นที่ใช้ในการวิจัย แต่ด้วยการปรับให้กระบวนการปรับเทียบข้อมูลง่ายลง นักวิจัยสามารถประมวลผลข้อมูลได้จากคอมพิวเตอร์บนเครื่องบินภายในเวลาเพียงเสี้ยวหนึ่งของเวลาปกติ พร้อมทั้งใช้การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตดาวเทียมส่งภาพออกไปเกือบในทันทีแม้เครื่องยังอยู่ระหว่างบิน ไม่ต้องรอจนถึงหลังลงจอด
“ไฟเคลื่อนที่เร็วกว่ารถแทรกเตอร์มาก เราต้องพยายามไปถึงก่อนที่มันจะลุกลามเข้ามา แผนที่เหล่านี้ช่วยให้เรารู้จุดความร้อน” บาร์เร็ตต์กล่าว “เมื่อผมลงจากรถ ผมสามารถพูดได้เลยว่า ‘โอเค นี่คือแนวไฟ’ นั่นทำให้ผมก้าวนำไปไกลหลายปีแสง”
AVIRIS และภารกิจ FireSense Airborne Campaign เป็นส่วนหนึ่งของความพยายามของนาซาในการใช้ความเชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีการบินเพื่อต่อสู้กับไฟป่า หน่วยงานยังได้สาธิตต้นแบบจากโครงการ Advanced Capabilities for Emergency Response Operations ซึ่งจะช่วยจัดการน่านฟ้าอย่างปลอดภัยสำหรับโดรนและอากาศยานอื่นที่บินเหนือพื้นที่เกิดไฟป่าอีกด้วย
NASA Earth Observatory images annotated by Lauren Dauphin using AVIRIS-3 data via the AVIRIS Data Portal. Story by Andrew Wang, adapted for NASA Earth Observatory.
References & Resources
NASA (2025, February 13) NASA Tests Drones to Provide Micrometeorology, Aid in Fire Response. Accessed April 28, 2025.
NASA’s Jet Propulsion Laboratory (2025, April 23) NASA Airborne Sensor’s Wildfire Data Helps Firefighters Take Action. Accessed April 28, 2025.
