Debido a la difícil accesibilidad y al alto riesgo de colapso o explosión, la obtención de imágenes de volcanes activos ha sido hasta ahora un gran desafío en vulcanología. Investigadores alrededor de Edgar Zorn del Centro Alemán de Investigación para Geociencias GFZ en Potsdam ahora están presentando los resultados de una serie de vuelos de reconocimiento repetidos con cámaras de imágenes ópticas y térmicas en el volcán Santa María en Guatemala. Se utilizaron drones para observar la cúpula de lava, un tapón viscoso de lava. Los investigadores pudieron demostrar que el domo de lava muestra movimientos en dos escalas de tiempo diferentes:expansión y crecimiento lento del domo y extrusión rápida de lava viscosa. El estudio fue publicado en la revista Informes científicos .

"Equipamos un dron con diferentes cámaras, "dice Edgar Zorn de GFZ, el primer autor del estudio. "Luego volamos el dron sobre el cráter en varios intervalos, midiendo los movimientos del flujo de lava y una cúpula de lava utilizando un tipo específico de fotografía estéreo con una precisión nunca antes vista ".

Al comparar los datos del dron, los investigadores pudieron determinar la velocidad del flujo, Patrones de movimiento y temperatura de la superficie del volcán. Estos parámetros son importantes para predecir el peligro de volcanes explosivos. Los investigadores también lograron derivar las propiedades de flujo de la lava a partir de estos datos.

"Hemos demostrado que el uso de drones puede ayudar a volver a medir por completo incluso los volcanes más peligrosos y activos de la Tierra desde una distancia segura," "dice Edgar Zorn.

Thomas Walter, vulcanólogo en GFZ, que también participó en el estudio, dice, "Una inspección regular y sistemática de volcanes peligrosos con drones parece estar casi al alcance de la mano".

Las dos cámaras utilizadas para inspeccionar el cono volcánico Caliente del volcán Santa María pudieron tomar fotografías de alta resolución e imágenes térmicas. Usando un algoritmo informático especial, los investigadores pudieron crear modelos 3D completos y detallados a partir de estas imágenes. Obtuvieron un modelo 3-D de topografía y temperatura del volcán con una resolución de solo unos pocos centímetros.

Las misiones de drones reducen considerablemente el riesgo para los vulcanólogos, ya que las cámaras pueden volar directamente a los lugares peligrosos mientras los científicos permanecen a distancia. El mayor desafío radica en el posprocesamiento y cálculo de los modelos. "Los modelos 3-D de los distintos vuelos deben colocarse exactamente de modo que se puedan comparar. Esto requiere un minucioso trabajo de detalle, pero el esfuerzo vale la pena porque incluso los movimientos mínimos se hacen visibles de inmediato, "dice Edgar Zorn". En el estudio, presentamos algunas posibilidades nuevas para la representación y medición de ciertos movimientos del suelo, lo que podría ser de gran utilidad en proyectos futuros ".