Пламенные огнеборцы: технологии, помогающие тушить пожары

22.10.202322.10.2023 Редактор Чудо техники

Каждый год одно и то же — и в России, и в других странах со страшной силой горят леса. А не помогут ли чем-то новые технологии? Что уже создано и только готовится для борьбы с этой бедой?

Павел Ахмедчин, пожарный из Курганской области, за 10 лет работы спас не один десяток домов. Но несколько месяцев назад на его село из леса обрушилась буквально огненная стена, сжигающая всё. Стихия, с которой Павел боролся годами, уничтожила и его собственный дом.

Пламя охватило населённый пункт буквально за 20 минут. Люди бежали, бросая дома и ценные вещи, только бы спасти жизнь. Сам Павел в это время был на дежурстве. О том, что от его дома остались лишь обгоревшие стены, он узнал только утром.

Только в 2023-м в России сгорело больше 4 миллионов гектаров леса — это примерно как Московская область или 30 Петербургов. Как же пытаются технологически решать проблему? Прежде всего, ранним обнаружением — пока этот огненный зверь маленький, и остановить его ещё можно. На высоте 510 километров леса теперь патрулируют 6 низкоорбитальных спутников. Один из них особенно зоркий — он снимает в инфракрасном диапазоне и видит очаги тепла и ночью, и днём.

Всё, что спутники увидели, они сразу передают в систему дистанционного зондирования Земли. Места, где повышена температура и, возможно, зарождается пожар, называются термоточками — их система подкрашивает красным цветом.

Чувствительные приборы космических аппаратов находят даже не видимые глазу зомби-пожары. Так называют тлеющие глубоко под землёй торфяники за их способность «восставать из мёртвых» — гореть даже после тушения. Торф, продукт отмирания растений и их неполного распада — хорошее горючее.

С 30-х по 50-е годы болота во многих регионах активно осушали для его добычи. Потом место основного энергоносителя занял газ. Но осушенные болота остались, и торф тоже. Он способен тлеть под землёй долгие месяцы, отравляя атмосферу на сотни километров вокруг! И для этого бывает достаточно маленького костра в неудачном месте.

Кстати, в лесных пожарах бывает виновата и сама природа — например, сухие грозы, когда дождь идёт, но до земли не долетает, а испаряется из-за высокой температуры (метеорологи называют это вирга, или «призрачный дождь»). В таких условиях любая молния может сработать как зажигалка. Поэтому за разрядами следит особая система грозопеленгации.

Обнаруживать очаги возгорания помогают и беспилотники. С помощью камер и встроенных тепловизоров они регистрируют места аномального повышения температуры и передают информацию на пульт оператора. То же самое делают и стационарные «умные» камеры — таких в наших лесах уже более 2000. Их ставят на вышках сотовой связи, и каждая камера делает оборот на 360° раз в 10 минут. Следы дыма на полученных изображениях ищет искусственный интеллект.

В будущем, скорее всего, подобные камеры будут совмещены с дронами, постоянно вылетающими на дежурство в автоматическом режиме со специальных станций. Такое уже сделали в Китае, похожее решение готовят и российские инженеры. Они оснащают беспилотники и массой сенсоров для обнаружения огня. И даже учат их оценивать, хорошо ли потушен пожар — при помощи газоанализаторов.

Кстати, дроны способны помочь не только с ранним обнаружением. Когда пожар сильный, аппараты позволяют взглянуть на лес с большой высоты, быстро оценить масштабы и выяснить направление, куда идёт огонь. В беспилотниках есть и несколько камер, и тепловизор, и лазерный дальномер, который позволяет точно определять координаты возгорания. После ликвидации огня опять-таки коптеры проверяют, всё ли потушено.

Беспилотники сейчас учатся даже тушить лесные пожары! Вы спросите, как это возможно, ведь нужно много воды, а грузоподъемность тут маленькая? На самом деле, тушение бывает не только мокрым. Например, техника может устроить так называемый встречный пал — когда на пути пожара нарочно выжигают пространство, чтобы гореть оказалось нечему.

Впрочем, и дроны, которые сами борются с огнём, тоже появляются. Например, в Китае изобрели коптер, который тушит пожары. Правда, пока не лесные. Сам беспилотник размером с автомобиль. Как утверждают производители, он поднимается на высоту до 600 метров и прицельно бьёт струёй огнетушащего состава. В лесах, конечно, такое вряд ли когда-то будет применимо — масштабы не те.

И главная роль в тушении останется у обычной, полноразмерной авиации. Сергей Захаров — опытный парашютист-пожарный, за его плечами больше 300 прыжков. Говорит, что для эффективной борьбы с огнём в лесу техника должна работать вместе с человеком.

Кстати, со стороны кажется, что с пожарного самолёта или вертолёта сбрасывается не так уж много воды. Но это обманчиво. Калифорнийские спасатели недавно специально засняли, как четыре тонны воды разбивают автомобиль! Это, конечно, эффективно против огня, но небезопасно и для людей, если вдруг они попадут под такую атаку. Угрозу представляют и падающие под напором воды ветки деревьев. В профессиональной среде их даже называют «создателями вдов». Чтобы предупредить пожарных на земле, лётчик всегда держит с ними связь. И это важно.

Известный на весь мир отечественный самолёт-амфибия Бе-200 за раз сбрасывает до 12 тонн! Тут есть восемь баков для воды и еще четыре для жидких огнетушащих химикатов — они автоматически добавляются для большей результативности. Но главная суперспособность этого самолёта, прозванного летающей лодкой — садиться на воду, загружать её на борт и потом взлетать. Наполнять баки Бе-200 может всего за 14 секунд — просто скользя по поверхности со скоростью гоночных болидов.

Но хорошо, когда рядом с пожаром есть водоём. А если его нет? Иногда спасателям удаётся вызвать искусственный дождь: «обмануть» облако и заставить конденсироваться капельки воды. Для этого подходящие тучки обстреливают из самолёта Ан-26 «Циклон» пиропатронами с йодистым серебром. Мельчайшие частицы реагента собирают на себе влагу и кристаллизуют — по сути, превращая в льдинки. Дальше они слипаются, становятся крупнее, тяжелеют и под действием земного притяжения падают на землю в виде осадков.

Правда, тут есть загвоздка: искусственные дожди в чистом небе, конечно, не вызвать — нужны дождевые облака, а они есть не всегда. Так что чаще всего единственный, кто может реально потушить горящий лес — это всё-таки человек, которому помогает добраться до труднодоступных мест привычная авиация. Например, самолёт Ан-2 и вертолёт Ми-8. Главное их преимущество — способность к посадке и взлёту на неподготовленных площадках. С самолётов прямо к месту возгорания совершают прыжки парашютисты-пожарные, а с вертолётов спускаются спасатели-десантники.

Вообще, остановить лесной пожар невообразимо сложно, но можно. Это всегда требует много времени и сил, и результат не гарантирован, особенно если упущено время. Поэтому лучше, конечно, не давать пламени даже малейшего шанса. Надеемся, те, кто посмотрел сюжет, теперь не будут выжигать траву, бросать окурки и оставлять плохо потушенные костры. Надо запомнить простое правило «трёх П»: полей, перемешай, проверь. Ведь даже маленький тлеющий уголёк может стать причиной большой беды.

Благодарим за помощь в подготовке сюжета:

Российские космические системы за помощь при организации съёмок и участие в сюжете.
Международный аэропорт Ростова-на-Дону «Платов» за помощь в организации съёмок самолета-амфибии.
ГУ МЧС России по Ростовской области за содействие в организации съёмок самолёта-амфибии.
Департамент информационной политики МЧС России за оперативную информационную поддержку.
SKYMEC — ведущего дистрибьютора и интегратора беспилотных решений DJI в России и странах СНГ за помощь в организации съемок, демонстрацию оборудования и предоставление видеоматериала.
ООО НПП «Тензосенсор» за предоставление информации и видеоматериала.
ФБУ «АВИАЛЕСООХРАНА» за помощь в организации съёмок десантного снаряжения и оборудования для тушения природных пожаров.
ФГП Ведомственная охрана железнодорожного транспорта России за предоставление видеоматериала
Павла Ахмедчина, пожарного, жителя села Юлдус, Курганской области за свой искренний рассказ о случившимся.