Termometry służyły do mierzenia wewnętrznej i zewnętrznej temperatury, w czasie gdy satelita był oświetlony promieniami Słońca i gdy przebywał w cieniu Ziemi. dwa małe nadajniki, których masa wraz z bateriami chemicznymi wynosiła około 900 gramów.Za pomocą tych przyrządów van Allen wykrył otaczający Ziemię pas promieniowania o dużym natężeniu, utrzymywanego przez ziemskie pole magnetyczne. Odkrycie miało tym większe znaczenie, że Sowieci nie zdołali go dokonać. W ZSRR był specjalista od promieni kosmicznych, Siergiej Wiernow, który zainstalował podobne urządzenia na pokładzie Sputnika 2. Jednak Związek Radziecki nie dysponował ogólnoświatową siecią śledzenia i posiadał stacje naziemne tylko na własnym terytorium. Kiedy Sputnik 2 znajdował się w zasięgu tych stacji, znajdował się na małej wysokości, poniżej strefy promieniowania. Gdy znajdował się na dużej wysokości, przyrządy rejestrowały promieniowanie, ale wtedy satelita przebywał poza terytorium Związku Radzieckiego, po przeciwnej stronie globu. Sygnały były jednak odbierane przez radiooperatorów w Australii i Ameryce Południowej. Odebrane informacje wskazywały na istnienie pasa promieniowania.