軌道上炭素観測衛星
それぞれの帯域は数10本の吸収線を含んでいた。それらは二酸化炭素か酸素分子のどちらかが光を吸収したためにおこるものだった。各スペクトル線で吸収された光の量は太陽光の通り道にある分子の数に比例して増減する。OCOの分光計は、それぞれの線で吸収された光のごく僅かな変化の量を、超高精度で計測していた。これらの情報はすぐに研究に廻された。そこで、大気圏の最上層部から地表までの光の経路にある分子の数を分析された。
もし、測定するその場所ごとに二酸化炭素の量が違っていたら、赤外光を吸収する量も同様に変化するはずである。それらの変化を正確にとらえるため、計測機器は、秒速4マイル以上のスピードでOCO衛星が地球の上空を1周回飛行するごとに3回ずつのタイミングで、それぞれの分光計から得られたスペクトルを記録し、この情報はすぐに地上へ転送される。そこでOCO衛星が集めた各画像を基に四つに分けられた「指紋」から二酸化炭素の濃度が推定される。それらの空間的に変化に富む二酸化炭素の濃度の推定値はすぐに解析にまわされる。二酸化炭素の発生源と吸収源を推測するために分析には、天気予報にも現役で利用されているような大気の汎地球輸送モデルが使われる。
OCO衛星の装置はカリフォルニア州ポモナにあるハミルトン・サンドストランド・センサーシステム、およびジェット推進研究所で開発された。