۱۳ آوریل ۱۹۶۹، ناسا یک ماهواره آب و هوایی جدید به‌نام نیمباس-۳ را پرتاب کرد. این سومین ماهواره از سری ماهواره‌های تحقیق و توسعه نسل دوم بود که ناسا برای آزمایش فناوری‌های جدید برای پیش‌بینی آب و هوا پرتاب کرد.

ماموریت موفق ماهواره‌های تایروس، زمینه را برای آغاز برنامه فضایی نیمباس هموار کرد. این برنامه، پایه و اساس همکاری مشترک ناسا و نوآ را در زمینه طراحی و ساخت ماهواره‌های هواشناسی تشکیل داد.

نیمباس ۳ در سال ۱۹۶۹ به فضا پرتاب شد و نمونه بسیار موفقی از برنامه فضایی نیمباس بود.

ناسا در دهه‌های بعدی با به کارگیری ابزار‌های دقیق‌تر در طراحی و ساخت ماهواره‌های هواشناسی و پرتاب آن‌ها به مدار، زمینه پیشرفت روزافزون فناوری این دسته از ماهواره‌ها را فراهم کرد.

نیمباس-۳ یک طیف‌سنج مادون قرمز داشت که به آن اجازه می‌داد دما را در سراسر جو ثبت کند. این وسیله همچنین می‌توانست تشعشعات الکترومغناطیسی را در طیف کاملی از طول موج‌ها تشخیص دهد که به دانشمندان در تعیین ساختار جو کمک می‌کند.

نیمباس-۳ دارای دوربین‌هایی بود که تصاویر لحظه‌ای از پوشش ابر‌ها را ارائه می‌کرد. ماهواره با موشک ثور-آگنا از ایستگاه نیروی هوایی واندنبرگ در کالیفرنیا پرتاب و وارد مدار قطبی شد. دو ماه بعد از پرتاب، یکی از سازه‌هایش از کار افتاد و پس از شکست تعداد بیشتری از آن‌ها، ناسا در سال ۱۹۷۲ این مأموریت را خاتمه داد.

این سری از ماهواره نیمباس با جمع‌آوری داده‌های مربوط به دمای لایه ترپوسفر جو زمین از شرق اقیانوس اطلس تا بخش زیادی از اقیانوس آرام، تحول مهمی در پیش‌بینی وضعیت آب و هوا ایجاد کرد.