一架配备了超轻传感器系统的小型无人机已被开发出来，用于监测火山并改进对火山下次爆发时间的预测。

火山释放的主要气体是水蒸气、二氧化碳和二氧化硫。分析这些气体是获得有关火山系统和正在进行的岩浆过程的信息的最佳途径之一。二氧化碳含量与二氧化硫含量的比率甚至可以揭示即将爆发的可能性。虽然无人机已经被用来分析火山活动的现场，但由于其重量大，将其运送到操作地点需要大量的费用。

美因茨约翰内斯-古腾堡大学（JGU）的一个研究小组一直在评估一个非常紧凑的无人机系统，它可以徒步运输到通常通过其他方式极难进入的地点。当涉及到监测火山活动的变化时，一个特别有希望的参数是释放的气体中二氧化碳和二氧化硫的浓度比。

在几座火山爆发前，包括西西里岛的埃特纳火山，已经观察到这个比例的改变。不幸的是，编制气体成分的连续时间序列的实际情况是一个重大挑战。通过攀登火山的方式进行直接的人工取样是艰巨和耗时的，而且如果突然发生喷发，可能会有危险。

固定的监测设备往往不能记录气体成分的代表性数据，主要是由于风向的变化。无人机使其有可能到达原本难以甚至不可能到达的排放源，如位于陡峭、湿滑地形的烟孔或通常位于下风区和高海拔地区的烟羽的老部分。到目前为止，只有较大的无人机被用于监测火山，鉴于大多数火山所在地区的偏远性，这被证明是有问题的。

研究论文的主要作者Niklas Karbach说："正是由于这个原因，如果我们想进入孤立的或难以进入的火山地点并适当地跟踪那里的活动，小型、易于运输的无人机是一个基本的先决条件。”研究小组一直在试用一种微型商业无人机，重量不到900克，配备了小型化、轻型的传感器。这种组合可以用背包轻松运到现场。

"我们需要获得二氧化硫水平的实时数据，因为这让我们知道我们何时真正接触到火山烟羽，这种东西很容易随着时间的推移对大气因素产生影响。“研究小组负责人Thorsten Hoffmann教授说："仅通过视觉手段从几公里远的地方确定一个羽流的位置实际上是不可能的。”