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Landsat 4 est le quatrième satellite du programme Landsat. Il est lancé le avec pour objectif principal de fournir une couverture globale de la Terre. Bien que le programme Landsat soit géré par la NASA, les données de Landsat 4 sont collectées et distribuées par l'Institut d'études géologiques des États-Unis (USGS). Les activités scientifiques de Landsat 4 prennent fin le lorsque le satellite perd sa capacité à transmettre des données scientifiques, une date bien supérieure aux 3 ans de durée de vie prévus. La réception de la télémétrie du satellite et son suivi sont maintenus par la NASA jusqu'à ce qu'il soit mis hors service le . Landsat 1, alors connu sous le nom de Earth Resources Technology Satellite (ERTS-A), est lancé le . Le satellite prend plus de images de la Terre au cours de sa vie. Landsat 2 a une configuration similaire et est lancé trois ans plus tard en 1975. Landsat 3, lancé en 1978, est le dernier satellite à adopter une conception similaire à Landsat 1 et le dernier satellite Landsat à être géré par la NASA pendant le programme Landsat. Landsat 4 est le premier satellite Landsat à être exploité par la NOAA. La deuxième génération de satellites Landsat, à savoir Landsat 4 et 5, orbite à des altitudes plus basses que celles des trois premières missions. Bien qu'ils soient sur des orbites inférieures, leur champ de vue est plus élevé de sorte qu'ils possèdent la même couverture. Ces nouveaux engins spatiaux Landsat embarquent également une instrumentation améliorée. Le satellite est construit par GE Astro Space, qui devient plus tard Lockheed Martin Space Systems. Il utilise une plate-forme modulaire multimission (MMS) développé par Fairfield Industries. Le satellite est conçu pour pouvoir être attrapé dans l'espace par les astronautes via la navette spatiale ou ramené sur Terre pour être réparé. À l'époque, on s'attend à ce que les navettes puissent atteindre l'orbite de Landsat, soit une altitude de , d'ici 1985. La navette spatiale ne dépasse cependant jamais , altitude atteinte lors des missions d'entretien et de réparation du télescope spatial Hubble.