Durante más de una década, la Luz de Chesapeake ha albergado un conjunto de instrumentos meteorológicos y de observación del clima que toman mediciones para el proyecto Nubes y Sistema de Energía Radiante de la Tierra (CERES) de la NASA. El conjunto de instrumentos, conocido como Experimento de Validación del Océano CERES (COVE), registra la energía del haz directo del sol, la energía del sol dispersada por el cielo, la cantidad de luz solar dispersada por la superficie del océano, la velocidad del viento, la composición de aerosoles, la temperatura del aire, la temperatura de la superficie del mar y más. Las mediciones validan las observaciones realizadas por el sistema satelital CERES, que es administrado por el Centro de Investigación Langley de la NASA en Hampton, Virginia.
La colección de instrumentos CERES, que están montados en varios satélites espaciales, ha estado funcionando durante más de una década, creando un registro a largo plazo del impulsor clave del clima de la Tierra: el equilibrio de la radiación solar entrante y saliente conocido como el «presupuesto de energía».»
Los instrumentos de COVE en la Estación de Luz de Chesapeake están ubicados de manera única sobre un entorno oceánico, y sirven para validar las observaciones que los satélites CERES hacen sobre los océanos. Las validaciones sobre el océano son importantes porque tres cuartas partes de la superficie de la Tierra es agua.
La instrumentación COVE también es parte de una red internacional de sitios de verdad en tierra por satélite conocida como la Red de Radiación de Superficie de Referencia (BSRN).
Otros instrumentos meteorológicos y atmosféricos ubicados en la Estación de Luz de Chesapeake incluyen la red robótica de aerosoles (AERONET), que es una red mundial basada en tierra que mide los aerosoles atmosféricos. La luz de Chesapeake también alberga la Red Lidar de Micro Pulso, que mide la estructura vertical de aerosoles y nubes, y la Red de Meteorología del Sistema de Posicionamiento Global basado en Tierra (GPS-MET) de la NOAA, que mide el vapor de agua de la columna atmosférica.
