Hovedmålet for vårt vitenskapelige oppdrag er å utforske det dårlig kjente isdekte sentrale arktiske bassenget, med de 4000 m dype Nansen- og Amundsen-bassengene nord for Svalbard, og Gakkelryggen som skiller dem, hvor vi har få tidligere fysiske, kjemiske og biologiske data. Polhavet endrer seg på grunn av klimaendringer, oppvarming, mer ferskvann, smelting av is og redusert isutbredelse og -tykkelse samt ekspansjon av atlantiske marine organismer nordover i Polhavet. Vi har begrenset kunnskap om effekten av disse endringene på det arktiske økosystemet og atmosfæren-is-havsystemet på regionalt nivå og hvordan forskjellige regioner er koblet sammen i en pan-arktisk skala. Siden dette toktet er et norsk bidrag til det internasjonale initiativet 'Synoptic Arctic Survey' der flere nasjoner utfører lignende målinger samtidig, vil vi bidra til å få kunnskap på pan-arktisk skala.

For dette toktet har vi et spesielt fokus på arbeid på sjøis og øvre delene av vannsøylen samt tilkobling til midt- og dypvannssøylen og underliggende sedimenter tidlig på høsten. I tillegg vil vi utforske rollen av transport av elementer og organismer fra det sibiriske sokkelhavet gjennom Transpolare havstrømmen (en fremtredende overflatestrøm som krysser de arktiske bassengene), og for det kommer vi inn i Amundsen -bassenget. Ombord og in situ eksperimenter er en viktig del av toktet og er designet for å måle og kvantifisere prosesser og hastigheter som produksjon og respirasjon og synking av matpartikler til havbunnen.

Vi har fem vitenskapelige grupper; fysisk oseanografi og havisfysikk, hav- og iskjemi, lavere trofiskenivåer, dyreplankton og pelagisk fisk, og bunnorganismer og sediment-arbeid. Det vil være mange aktiviteter, vi vil for eksempel ta vann- og planktonprøver, gjennomføre isarbeid, prøvetaking i åpne råker i isen, og ta opp havbunnen fra 4000 m til overflaten, med mer. Vi skal i fellesskap samle tverrfaglige prøver og data på fem lange prosess-stasjoner og omtrent et dusin kortere stasjoner, som strekker seg nordover fra den tidligere nordligste stasjonen i det nordlige Barentshavet til omtrent 86 grader nord. Dette er hvor langt nord oppdagelsesreisende og forsker Fritdjof Nansen kom under sin berømte Fram-ekspedisjon som han kom tilbake for 125 år siden - vi er glade for å følge hans fotsteg.