月球不是那种你想迷路的地方，但是在没有GPS系统的情况下，试图追溯你尘土飞扬的脚步会变得有点棘手。值得庆幸的是，太空工程师可能已经找到了解决这一限制的方法，他们设计了一个便携式背包，旨在生成月球地形的实时三维地图。

运动学导航和制图背包（KNaCK）是美国宇航局和其私营企业伙伴之间的一项合作努力，以帮助未来的探险家在月球上较少探索的南极地区找到他们的道路。KNaCK允许一个按需的实时导航系统，它通过使用脉冲激光来测量与附近物体和表面特征的距离。据美国宇航局称，在月球上，该系统可以为背着背包的宇航员提供其周围地区的三维、高分辨率地图。

这项技术被称为频率调制连续波激光雷达，它能够提供每秒数百万个测量点的速度和范围，包括受干扰尘埃粒子的速度和距离。一句话，这令人印象深刻。

"美国宇航局马歇尔太空飞行中心领导KNaCK项目的Michael Zanetti在一份声明中说："基本上，该传感器是一个用于导航和科学绘图的测量工具，能够以厘米级的精度创建超高分辨率的三维地图，并赋予它们丰富的科学背景。"它还将有助于确保宇航员和漫游车在像月球这样被GPS拒绝的环境中的安全，确定到远处地标的实际距离，并实时显示探险者已经走了多远，还有多远才能到达目的地。"

美国国家航空航天局（NASA）计划在不早于2025年将人类送回月球，作为Artemis计划的一部分。但是这一次，宇航员将在月球南极附近着陆。这个区域是科学家们特别感兴趣的，有证据表明它可能含有地下水冰，可以作为月球探索的宝贵资源。

然而，月球南极的大部分地区被阴影所覆盖，这可能使未来的宇航员难以估计到他们月球小站的距离。由于在月球表面度过的时间是宝贵的，KNaCK将使测量舱外游览所需氧气的确切数量变得更加容易。

"Zanetti说："作为人类，我们倾向于根据地标来确定自己的方向--特定的建筑物，一片树林。"这些东西在月球上并不存在。KNaCK将不断地使穿越地表的探险者确定他们的运动、方向和对远处山峰或他们的行动基地的定位。他们甚至可以在他们发现一些独特的矿物或岩层的特定地点进行标记，这样其他人就可以很容易地返回进行进一步研究"。

KNaCK于2021年11月在新墨西哥州Potrillo的一个古火山口进行了测试，并计划于4月底在新墨西哥州Kilbourne Hole的NASA太阳系探索研究虚拟研究所（SSERVI）进行另一次测试。该导航系统背后的团队正在努力减轻背包的重量，目前约为40磅，并对电子器件进行屏蔽，以抵御月球上经历的恶劣的太阳辐射和微重力。