ESSA 4

Meteorologická družica na polárnej obežnej dráhe, určená na snímkovanie oblačnosti počas dňa na povrchu Zeme pomocou televíznych kamier.
Teleso družice pozostávalo z 18-stranného hranola so solárnymi článkami po stranách a na hornej ploche. V spodnej časti boli nainštalované všetky dôležité zariadenia.

Na palube mala dve redundantné širokuhlé televízne kamery, určené na snímkovanie oblačnosti nad povrchom Zeme. Boli umiestnené po stranách na opačných koncoch družice a naklonené 75° od osi rotácie. Nasnímané zábery boli ukladané na magnetofónové pásky, pre každú kameru jedna, na ktoré bolo možné uložiť až 64 snímok realizovaných v 30 sekundovom intervale. Tie boli neskôr odosielané na Zem. Pásky boli následne premazané a pripravené na ďalšie snímkovanie.

Družica mala byť stabilizovaná rotáciou o rýchlosti 8-12 otáčok za minútu.
Pre stabilizáciu orientácie mala družica na palube zariadenie MASC (magnetic attitude spin coil) - magnetická cievka na úpravu orientácie družice, ktorej úlohou bolo udržiavať rýchlosť rotácie na požadovaných 9,225 otáčok za minútu.
V spodnej časti bolo aj 5 malých raketových motorov na tuhé palivo, ktoré mohli byť na povel zapálené a mali byť schopné zvýšiť rotáciu o 3 otáčky za minútu, pokiaľ by časom došlo k spomaleniu rotácie družice.

Na príjmanie povelov zo Zeme mala na hornej strane jednu mono-pólovú anténu a na odosielanie získaných dát slúžil pár krížových dipólových antén pripojených k spodnej strane družice.

---

Hlavnými kamerami na palube boli dve vidikon kamery typu APT (Automatic Picture Transmission), realizujúce snímkovanie v priamom prenose na požiadavku z pozemej stanice.
Kamery mali objektív o priemere 2,54 cm a širokouhlým zorným poľom o priemere 108° s ohniskovou vzdialenosťou 5,7 mm. Kamerový systém bol naprogramovaný na získanie 4-8 snímok APT počas jedného obehu Zeme.

Krátko po štarte bolo zistené, že jedna z APT kamier nefunguje. Druhá však fungovala až do plánovaného vypnutia 6.12.1967. Neskôr bola družica deaktivovaná.