Lanzamiento de Firesat: Sistema de detección de incendios forestales tempranos revelados

Juliet Rothenberg todavía recuerda vívidamente los tensos momentos de evacuar su vecindario durante un incendio forestal de California hace cuatro años. "Estábamos pegados a imágenes satelitales, revisando constantemente si el fuego había cruzado la carretera", explica. "Si lo hubiera hecho, toda nuestra comunidad habría estado en peligro". Afortunadamente, el fuego no se cruzó, pero durante la evacuación, Juliet se encontró esperando horas de actualizaciones porque, en ese momento, los datos más detallados simplemente no estaban disponibles.

Los incendios forestales se han convertido en una amenaza más frecuente en todo el mundo, con incendios devastadores reportados desde Australia hasta el Amazonas y en todo Estados Unidos. Las imágenes satelitales disponibles durante la evacuación de Juliet fueron de baja resolución, se actualizaron solo cada 12 horas e incapaces de detectar pequeños incendios. "Nos quedamos en la oscuridad sobre la seguridad de nuestro vecindario", recuerda. "El Área de la Bahía estaba envuelta en humo rojo, pero la información que teníamos no era mejor que lo que tenían las autoridades".

Ya consciente de la necesidad de una mejor detección, Juliet, quien se desempeña como director de productos de los esfuerzos de IA climática en Google Research, ha estado involucrado con Firesat. Este innovador proyecto satelital está diseñado para detectar y rastrear incendios forestales en una etapa temprana. Esta semana, Firesat lanzó su primer satélite, marcando un hito significativo. Una vez que la constelación completa esté operativa, podrá detectar un incendio tan pequeño como 5x5 metros, aproximadamente del tamaño de un aula, en solo 20 minutos, revolucionando la gestión de incendios forestales.

Encontrar incendios antes y más exactamente

Google Research y el fabricante de satélite Muon Space son socios clave en Earth Fire Alliance, la organización sin fines de lucro detrás de Firesat. El financiamiento para el primer satélite en la constelación fue proporcionada en parte por las colaborativas de IA de Google.org: Iniciativa de incendios forestales, cuyo objetivo es aprovechar la IA para mitigar el impacto de los incendios forestales. Google.org contribuyó con $ 13 millones para iniciar el proyecto Firesat.

Con fondos de Google.org y la Fundación Moore, el proyecto Firesat ganó el impulso que necesitaba. Chris Van Arsdale, cofundador que trabaja en clima y energía en Google, fue impulsado por la urgencia de la situación. "Sabíamos que teníamos que abordar las emisiones de CO2 de los incendios forestales", dice. Juliet señala el círculo vicioso: los climas más cálidos y secos conducen a incendios forestales más frecuentes, que liberan más CO2, exacerbando el cambio climático. La mejor gestión de incendios forestales no solo ayuda a reducir las emisiones, sino que también protege vidas y comunidades.

Firesat se basa en esfuerzos anteriores que comenzaron en 2020, incluido el uso de imágenes de IA y satélite para mapear los límites de los incendios forestales. Esta información se pone a disposición a través de Google Search and Maps, ayudando a los usuarios a comprender el alcance y la ubicación de los incendios en su área, y proporcionando alertas de seguridad a las comunidades cercanas.

A pesar de los avances en la detección basada en IA, el equipo reconoció las limitaciones de las imágenes satelitales actuales. "Los satélites existentes toman imágenes aproximadamente cada cinco minutos, pero son demasiado gruesos para ser realmente efectivos", señala Chris. "Tendría suerte de ver algo más pequeño que unos pocos acres, especialmente en áreas montañosas remotas donde los incendios a menudo comienzan desde los rayos y donde la vigilancia aérea podría no ser consistente".

El equipo exploró varios métodos de detección, incluidos drones a gran altitud, pero finalmente eligió satélites debido a su disminución de los costos y la colaboración con Muon Space, una compañía que se especializa en diseño y operación de satélite.

Construir (y probar) un nuevo modelo de IA

Firesat utiliza IA para comparar rápidamente las imágenes actuales con datos históricos, teniendo en cuenta factores como la infraestructura local y el clima para identificar incendios. "Distinguir incendios reales del ruido ambiental fue un desafío", admite Chris. "Necesitábamos encontrar el umbral correcto para diferenciar un fuego real de los problemas del sensor o los píxeles desalineados". Esto requirió una amplia prueba y refinamiento, incluido un experimento único en el que un miembro del equipo encendió una barbacoa y una hoguera en su patio trasero, lo que permite al equipo probar los sensores desde un avión en lo alto. "Los sensores lo recogieron", dice Erica Brand, uno de los gerentes de proyectos de Firesat.

Preparando para el lanzamiento y el futuro

Justo antes de las entrevistas, el primer satélite Firesat llegó al sitio de lanzamiento de SpaceX. Ayer, el equipo de investigación de Google observó cómo el cohete que transportaba el satélite se disparó al cielo. "Dado que las fechas de lanzamiento pueden cambiar, decidimos conducir en lugar de volar", dice Erica con una sonrisa. "Lo llamamos 'Plan de caravana de minivan'". Mientras está entusiasmado con el lanzamiento, el equipo está aún más ansioso por ver cómo Firesat ayudará a los bomberos y respondedores de emergencia a reaccionar de manera más rápida y efectiva.

Más allá de la respuesta inmediata, Firesat contribuirá a la comprensión más amplia de los incendios forestales. Los datos recopilados ayudarán a construir un registro histórico global de propagación de incendios, ayudando a los científicos a modelar y comprender el comportamiento de los incendios forestales. "Firesat no se trata solo de respuesta de emergencia", enfatiza Juliet. "También es una herramienta poderosa para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, abordar bellamente los síntomas y las causas del cambio climático".