La NASA fue pionera de la tecnología que GeoCarb lleva a bordo de una misión previa: el Observatorio Orbital de Carbono 2 (OCO-2). OCO-2 se lanzó a la órbita terrestre baja en el 2014 y desde entonces ha estado midiendo el dióxido de carbono desde el espacio, pasando de un polo a otro varias veces al día, a medida que la Tierra rota bajo el observatorio.
GeoCarb está optimizado para medir dióxido de carbono, monóxido de carbono, metano y fluorescencia inducida por energía solar (SIF) desde la órbita geoestacionaria.
El instrumento GeoCarb consta de una apertura, el telescopio, el espectrómetro y las cajas electrónicas. Es un dispositivo que tiene 4 canales infrarrojos y un espectrógrafo de imágenes con una sola rejilla optimizado para deducir concentraciones de dióxido de carbono, monóxido de carbono y metano, y fluorescencia inducida por energía solar (SIF) de la órbita geoestacionaria. El cuarto canal mide el SIF, proporcionando información valiosa sobre aerosoles y la contaminación de las nubes. El instrumento está siendo construido por el Centro de Tecnología Avanzada de Lockheed Martin.
Hay dos espectrómetros de rejilla, cuatro conjuntos de plano focal enfriados a 125 grados Kelvin y un banco óptico frío enfriado a ~190 grados Kelvin. La refrigeración es posible debido a la unidad termo-mecánica proporcionada por Northrup Grumman.
El espectrómetro de barrido de rejilla con 4 canales medirá los espectros de absorción a longitudes de onda de 1.61, 2.06 y 2.32 μm en la luz solar reflejada desde la tierra para recuperar las cantidades totales de CO2, CH4 y monóxido de carbono (CO) de la atmósfera desde la órbita geoestacionaria (GEO).
