Беспилотники могут выявлять таяние вечной мерзлоты и оценивать риски для арктической ин...
Беспилотники могут выявлять таяние вечной мерзлоты и оценивать риски для арктической инфраструктуры🧊 Исследователи из США разработали подход к обследованию вечной мерзлоты с помощью беспилотников, оснащённых геофизическими датчиками. Технология позволяет изучать свойства грунта под поверхностью и выявлять участки, где оттаивание может угрожать зданиям, дорогам и трубопроводам. Результаты обследований можно объединять с данными наземных датчиков и цифровыми моделями, чтобы прогнозировать изменения грунта и оценивать состояние инфраструктуры. Команда профессора Университета штата Пенсильвания Мин Сяо первые испытания системы летом 2024 года на арктическом побережье Аляски, в районе Уткиагвика. Под беспилотником они закрепили датчик для электромагнитного зондирования сверхнизкой частоты (VLF-EM). Во время полёта он регистрировал реакцию грунта на электромагнитные сигналы. По различиям в электропроводности исследователи смогли обнаруживать подземные неоднородности, связанные с содержанием льда и незамёрзшей воды. Благодаря такому методу обследования, который позволил работать над заболоченной тундрой и другими труднодоступными участками без установки датчиков непосредственно на землю, исследователи смогли ускорить работу. Однако метод не даёт полной картины подземных слоёв, а лишь помогает определить зоны для дальнейшего изучения. Другой этап работы был связан с прогнозированием последствий оттаивания. Учёные объединили результаты геофизических обследований с показаниями температурных и других наземных датчиков, а затем использовали цифровые двойники для моделирования изменений грунта и несущей способности фундаментов. Согласно исследованию 2026 года, при сценарии высоких выбросов парниковых газов к 2090-м годам в Арктической прибрежной равнине Аляски риску повреждения из-за проседания грунта могут подвергнуться около 80% зданий, 60% дорог и 90% трубопроводов. Подобные технологии востребованы и в России. В августе 2026 года специалисты Арктического научно-исследовательского института геотехнической безопасности имени В. А. Кима и МГУ использовали данные геодезических съёмок с беспилотников при картографировании Центрального района Норильска. Измерения объединили с цифровой моделью рельефа, чтобы определить участки проседания поверхности. По данным исследователей, такие зоны занимали около 30% обследованной территории, а величина просадки местами достигала 15–20 см. В российской практике беспилотники также применяются для лазерного сканирования промышленных территорий. Например, «Норникель» использует дроны с лидарами для обследования открытых промышленных площадок, отвалов и карьеров и построения подробных цифровых моделей поверхности. Такие данные помогают проводить инженерные изыскания и планировать работы. При этом воздушное картографирование фиксирует изменения рельефа, но само по себе не определяет, вызваны ли они оттаиванием мерзлоты. Для этого необходимы дополнительные измерения грунта и температурный мониторинг. Объединение этих подходов может дать российским городам и промышленным предприятиям дополнительный инструмент контроля инфраструктуры в условиях изменения вечной мерзлоты. Регулярные полёты позволят выявлять новые деформации поверхности, геофизические датчики помогут исследовать причины изменений, а цифровые модели дадут возможность оценивать дальнейшие риски для зданий, дорог и инженерных сетей.