这是泰罗斯—N系统卫星上的业务垂直探测器（TOVS）的一个组成部分，用来测量地面到20公里高空的大气温度廓线，是一个4通道狄克型辐射计，探测波长为氧的5·5毫米吸收带。仪器有两个扫描反射天线系统和直接式收发转换器，四个Dicke超外差接收机，一个数据编程器和电源。天线以11步在天底两边±47·4°范围内扫描。天线的波束宽度为7·5°（半功率点），其星下点地面分辨率为109km。每个天线接收的微波能量由一个直接式收发转换器分离为垂直和水平极化分量，由此产生四个信号再逐个送到辐射计的一个通道，用Dicke开关对输入噪声温度以1kHz的速率进行调制，从而在环境温度参考负载与输入信号之间进行数值比较。在每一扫描周期内通过对冷空间和舱内的观测，实现了两点定标。MSU数据单元由一个多路调制器和一个模数转换器（A/D）组成，该A/D具有12bit精度和0·05%的相对精度。多路调制器接收模拟数据，和四个通道的监视器信号，并顺序将它们送到A/D转换器。对多路调制器、A/D转换器和扫描系统的排序和同步信号由一个联接卫星时钟和同步信号的数字编程器提供。
卫星携带的气象观测仪器主要有：改进型甚高分辨率扫描辐射计（AVHRR）和泰罗斯业务垂直探测器（TOVS）。改进型甚高分辨率扫描辐射计有5个波段通道。它拍摄的云图等数据可以实时用137兆赫和1700兆赫两个频段传向地面；也可以将全球的云图数据存贮于卫星的磁带机内，在卫星飞经地面数据处理中心站时由地面发控制指令进行回放。泰罗斯业务垂直探测器由高分辨率红外分光计、微波探测计、平流层探测计3种气象遥感仪器组成，它们的星下点分辨率分别为17、109和147千米。对这些仪器获得的数据进行地面处理可得到从地表到1000帕（10毫巴）高度的温度廓线、大气中各层次的水汽含量和大气中的臭氧总含量等气象资料。卫星还携带空间环境监测器（SEM），用以测量太阳高能带电粒子（质子、a粒子和电子）的通量密度、能谱和出现在卫星所在高度上的粒子总能量。卫星上的资料收集和定位系统（ARGOS）每天可收集4000个地面气象站、海洋自动浮标和无人值守地区的自动气象站所获得的温度、压力、湿度等环境资料，而且能对这些台站定位。卫星能提供实时和延时两种形式的气象资料。