MWR (Microwave Radiometer) est un radar complété par un radiomètre micro-onde, sur 23,8 et 36,5 GHz, permettant de mesurer la topographie de la surface des océans avec un niveau de qualité équivalent aux données fournies par les altimètres à bord d’Envisat. La mission couvrira également une topographie des glaces et de la surface des océans aux abords des zones côtières. Ces mesures permettront en outre de mieux surveiller l’impact des changements climatiques (fonte des glaces, montée du niveau de la mer…), d’améliorer la sécurité maritime ainsi que les prévisions météorologiques par une meilleure compréhension du couplage océan/atmosphère.
Compte tenu de la largeur limitée du champ de prise de vues, l'ESA envisage déjà un satellite récurrent, Sentinelle-3B, permettant de disposer de la couverture du globe en deux jours au lieu de quatre.
La fonction du radiomètre consiste à mesurer la quantité d'eau dans l'atmosphère traversée par les échos radar de SRAL et d’apporter une correction à ces mesures.En effet, la vapeur d'eau ou l’eau en suspension dans l’atmosphère, ralentit les ondes électromagnétiques. Ce phénomène peut être interprété comme un rallongement de la distance entre le satellite et la surface et donc dégrader la précision des mesures de l’altimètre, ce qui est évité avec le MWR.
De telles corrections sont seulement possibles au-dessus de l’océan, car le bruit de fond y est stable, ce qui constitue une condition nécessaire pour la mesure du bruit émis par l’atmosphère et liée à la quantité d’eau.
A contrario, au-dessus des surfaces de glace et de terre où les mesures de MWR ne peuvent pas être employées, les corrections seront basées sur des modèles et des données météorologiques globales de l’humidité atmosphérique.