目前，無人機(jī)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于滅火救援的場景，比如拍攝空中照片，將消防水帶吊到摩天大樓上，或者在偏遠(yuǎn)地區(qū)投放滅火劑，防止森林火勢蔓延。但是，這些無人機(jī)只能在離火源安全的距離內(nèi)飛行。在一個(gè)燃燒的建筑物內(nèi)部，溫度可能高達(dá) 1000 攝氏度，這樣的極端熱量會導(dǎo)致普通無人機(jī)的框架融化，電子元件失效。商用無人機(jī)只能從遠(yuǎn)處拍攝火場的照片，不能提供更多的信息。

為了讓無人機(jī)能夠靠近火源，瑞士聯(lián)邦材料科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室（Empa）和倫敦帝國理工學(xué)院的研究人員開發(fā)了一種耐高溫?zé)o人機(jī)，被稱為FireDrone。這種無人機(jī)可以在森林或者建筑物火災(zāi)現(xiàn)場近距離收集和傳送數(shù)據(jù)，為消防員和救援人員提供重要的第一手信息。

瑞士和英國的科學(xué)家們從自然界和動物身上汲取靈感，比如企鵝和北極狐能夠在極端溫度下生存，是因?yàn)樗鼈冇幸粚又净蛘呙砀艚^寒冷。這種耐高溫?zé)o人機(jī)使用了一種氣凝膠作為隔熱材料，氣凝膠是一種超輕的材料，幾乎完全由被聚合物物質(zhì)包裹的空氣填充的孔隙組成。材料研究者選擇了一種基于聚酰亞胺塑料的氣凝膠，聚酰亞胺氣凝膠也被美國航空航天局（NASA）用于隔熱太空服的研究。對于無人機(jī)本身，科學(xué)家們創(chuàng)造了一種由聚酰亞胺和二氧化硅組成，并用玻璃纖維加固的復(fù)合材料。

據(jù)了解，FireDrone的原型已經(jīng)在Empa位于蘇黎世附近杜本多夫的飛行場地進(jìn)行了初步測試。Empa表示，在加裝了氣凝膠隔熱套、額外的內(nèi)置冷卻系統(tǒng)以及反射熱量的鋁制外殼后，這個(gè)約50厘米高的無人機(jī)的飛行特性和可控性仍然非常出色。FireDrone還在蘇黎世州安德爾芬根的訓(xùn)練中心進(jìn)行了多次成功測試，無人機(jī)操作員將設(shè)備直接飛入一個(gè)大金屬碗中的燃?xì)饣鹧嬷?。Empa的David H?usermann說：“即使經(jīng)過多次飛行，F(xiàn)ireDrone的電子設(shè)備、熱成像攝像頭和二氧化碳傳感器都沒有受損，可以繼續(xù)進(jìn)行進(jìn)一步的測試?！?/p>

下一步，研究人員將在其他火災(zāi)情況下進(jìn)一步測試FireDrone。理論上，這種無人機(jī)也可以用于極端寒冷的環(huán)境，比如極地和冰川。研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在瑞士的一個(gè)冰川隧道中測試了這個(gè)飛行設(shè)備，以研究系統(tǒng)在低溫下的表現(xiàn)。目前，已經(jīng)有一些潛在的行業(yè)合作伙伴與研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了討論，以進(jìn)一步開發(fā)原型。

編輯：黃飛

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