无人机正在帮助科学家们了解地球上的熔岩流，这可能让我们更多地了解古老的火星。(图片来源: Shuttershock) 熔岩流：一种几乎会燃烧路径上一切的、势不可挡的毁灭性力量。当火山喷发时，周边地区的人们有足够的时间疏散非常重要。为了提供那至关重要的额外时间或几分钟，研究人员正在使用无人机来改进灾害预测，或许还能告诉我们一些关于古火星生命的信息。无人机使火山学家能够快速、廉价且最重要的是安全地使用磁力计和热成像相机绘制大片区域的地图。科学家们甚至通过喷发羽流驾驶无人机来研究地球热蒸汽喷发的化学成分。
顺其自然
2014年8月，Holuhraun火山开始将燃烧的熔岩倾泻在冰岛北部原始的高原上。熔岩在2015年还在继续流动，没有停止的迹象。总而言之，这是冰岛230年来规模最大的熔岩流，覆盖了超过85平方英里。“那里没有人居住，所以没有引起太多注意，但地质学上，它意义极其重大，”亚利桑那大学月球与行星实验室的行星科学家Christopher Hamilton说。在喷发期间，Hamilton、拉蒙特-多尔蒂地球观测站的火山学家Einat Lev以及他们的同事，带着一小队无人机前往火山。他们带着四轴飞行器起飞，从Holuhraun火山收集数据，以了解熔岩流如何响应地形的微小变化——比如陡峭的地形与平坦的地形。
(图片来源: Christopher Hamilton) Lev说：“我正在思考熔岩如何与其环境互动：任何障碍物或预先存在的粗糙度。‘如果它流过20度的斜坡，那么它真的不在乎任何东西。但如果它流过1度或2度的斜坡，那么它将对细微的特征更加敏感。’”Holuhraun火山周围的地面以几乎难以察觉的角度向下倾斜。这种微小的倾斜角度与地貌的小隆起一起导致熔岩流速度变慢。这种浅坡也让Lev能够获得一些真正高分辨率的数据，她说这些数据最终将带来更好、更详细的灾害预测模型。但要为世界各地的火山创建这些模型，就需要对其周边地形进行详细的测绘，而这正是无人机可以发挥作用的另一个领域。根据Lev的说法，如果当地火山学家可以使用无人机改进火山周围地形的地图，那么他们就能更好地预测火山喷发后熔岩的流向和流速。无人机还可以飞越熔岩流并更新这些地图，让火山学家近乎实时地更新这些灾害预测。
一张无人机拍摄的熔岩流照片。(图片来源: Lev Hamilton)
火星上发生了什么？
在Holuhraun收集到的数据可能有助于Hamilton这样的科学家完全理解另一个世界。他正在将我们在地球上从无人机飞行中学到的知识应用于重建早期火星的水热系统。冰岛干燥、荒凉的北部高地是早期火星的一个绝佳类比。当Holuhraun的熔岩流入冰岛最大的河流系统时，导致了地貌的变化：新的温泉、湖泊和溪流。在对这些水体微生物种群进行地面研究后，生物学家发现了一种可能是一种新的喜热微生物——嗜热菌。Hamilton说，火星上最近（在过去2000万年内）也发生了熔岩流，这不禁让人提出疑问：火星的熔岩流是否可能创造了一个类似冰岛的环境？为了回答这个问题，他研究了火山形成的水热系统随着熔岩流的增长和冷却而发生的变化。Hamilton的团队每年重复一次研究飞行，以绘制熔岩流的变化、热液喷口和温泉的温度，以及熔岩冷却时水的去向。这些结果反过来可能有助于Hamilton得出一些结论，关于生命是否——或者如何在火星短暂温暖湿润的环境中——找到立足之地。
