“Pada dasarnya, sensor adalah alat survei untuk navigasi dan pemetaan sains, mampu membuat peta 3D beresolusi sangat tinggi pada tingkat presisi sentimeter dan memberi mereka konteks ilmiah yang kaya,” kata ilmuwan planet Michael Zanetti dari Marshall Space Flight Center NASA.

Sensor ini juga akan membantu memastikan keselamatan astronaut dan kendaraan rover di lingkungan yang ditolak GPS seperti Bulan, mengidentifikasi jarak sebenarnya ke landmark yang jauh dan menunjukkan kepada penjelajah secara real time seberapa jauh mereka telah datang dan seberapa jauh yang tersisa untuk mencapai tujuan mereka. 

Sistem ini menggunakan teknologi yang disebut Frequency-Modulated Continuous Wave (FMCW) LIDAR. Seperti namanya, sistem ini mengirimkan sinar laser terus-menerus dengan frekuensi termodulasi.

Ketika cahaya ini dipantulkan dari permukaan, frekuensinya berubah. Ketika frekuensi cahaya yang diubah ini kembali ke detektor LIDAR, cahaya ini dibandingkan dengan cahaya yang dipancarkan. Perbedaan antara keduanya sebanding dengan jarak ke permukaan, dan proses ini menghasilkan peta topografi yang terperinci.

Teknologi ini tidak memerlukan penggunaan elektronik cepat, dan kebal terhadap interferensi dari cahaya sekitar. KnaCK mampu mengumpulkan jutaan titik pengukuran per detik bahkan bekerja dalam kegelapan untuk menghasilkan sistem navigasi waktu nyata yang dapat membantu astronaut yang mencoba menavigasi lingkungan asing yang tidak bersahabat.

“KnaCK akan terus memungkinkan penjelajah melintasi permukaan untuk menentukan pergerakan, arah, dan orientasi mereka ke puncak yang jauh atau ke basis operasi mereka. Mereka bahkan dapat menandai situs tertentu di mana mereka menemukan beberapa mineral unik atau formasi batuan, sehingga yang lain dapat dengan mudah kembali untuk studi lebih lanjut,” ujarnya.

NASA bermitra dengan Torch Technologies Inc. untuk mengembangkan ransel dan Aeva Inc. untuk memasok sensor LIDAR. Tes lapangan telah menunjukkan bahwa teknologi ini efektif.

Pada November 2021, perangkat itu digunakan untuk memetakan kawah gunung berapi, dan juga telah digunakan untuk melakukan rekonstruksi 3D bukit pasir penghalang laut di Kennedy Space Center di Florida.

Ilmuwan NASA akan terus menggunakan KnaCK untuk menilai dampak erosi badai di bukit pasir. KnaCK juga akan menjalani uji lapangan utama di Institusi Virtual Penelitian Eksplorasi Tata Surya NASA di New Mexico.

Saat ini, KNaCk berukuran ransel dan beratnya sekitar 18 kilogram (40 pon). “Mengambil keuntungan dari kemajuan terbaru dalam teknologi LIDAR dari Aeva, unit pengerasan ruang generasi berikutnya dengan dukungan dari Torch Technologies akan seukuran kaleng soda dan dapat memungkinkan operasi permukaan bulan tidak seperti sebelumnya,” kata Zanetti.