自 1950 年代太空競賽開始以來，科學家一直在設計監測和測量地球環境的儀器。1958 年，美國第一顆人造衛星 Explorer 1，測量了環繞地球的宇宙輻射帶，這些輻射帶後來以設計該實驗的科學家之名，命名為 Van Allen 輻射帶。這次發射以及 Van Allen輻射帶的發現，開啟了持續至今的衛星監測地球的時代。隨著科技進步，衛星感測器的功能也大幅提升，應用範圍擴展至測量天氣型態、污染物濃度、冰層厚度以及農作物產量。

本白皮書探討用於衛星上進行雷達和光學成像的不同負載儀器，以及如何利用創新的半導體來製作這些儀器。