sterowania z dokładnością do jednej sekundy kątowej oraz rozbudowany system przechowywania rozkazów w pamięci na pokładzie satelity o pojemności 1280 słów (256 słów w OAO-2) miał zapewnić precyzyjne, automatyczne i niemal nieprzerwane wykonywanie obserwacji. Satelita zaopatrzony był w duży spektrograf porównywalny z wielkością samego teleskopu. Zadaniem jego było wykonywanie precyzyjnych pomiarów widm obiektów astronomicznych 1150 do 3900 Ĺ (obszar ten "zachodzi" na zakres fal dostępnych z powierzchni Ziemi) i retransmisja wyników na Ziemię. Użyto sześciu detektorów, które miały za pomocą układy mechanicznego poruszającego siatkę dyfrakcyjną przesuwać się pozornie równolegle wzdłuż widma dawanego przez spektrograf i w ten sposób podawać relatywne