Diese Ziele werden in vier miteinander verknüpften Forschungsbereichen verfolgt:

RECEIVER betrachtet den Ozeanboden aus der Perspektive der Wassersäule. Untersucht wird, wie Materie zwischen Schelf und offenem Ozean verteilt, zum Meeresboden transportiert und dabei chemisch sowie biologisch verändert wird. In Phase II liegt der Schwerpunkt auf Kohlenstoffbindungsprozessen sowie auf Element- und Energieflüssen.

REACTOR erforscht geochemische und biogeochemische Prozesse am und im Ozeanboden. Dazu gehören mikrobielle und tierische Lebensgemeinschaften, die diese Reaktionen prägen, ebenso wie Stoffaustauschprozesse zwischen Meeresboden und Ozean. In Phase II stehen die Dynamik hydrothermaler Systeme und von Sedimentbecken sowie deren Bedeutung für die Ozeanversauerung im Fokus. Zudem wird untersucht, wie Stoffflüsse an Schloten und Sickerstellen die Kohlenstoffpumpe beeinflussen und wie benthische Ökosysteme auf veränderte Umweltbedingungen reagieren.

RECORDER nutzt marine Sedimente als Klima- und Ökosystemarchive. Durch die Analyse von Proxy-Daten werden Wechselwirkungen zwischen physikalischen Klimaprozessen, Störungen und marinen Ökosystemen rekonstruiert. Ziel ist ein vertieftes Verständnis der Mechanismen und Dynamiken des Klimasystems. In Phase II stehen insbesondere die Kohlenstoffpumpe unter Warmklimabedingungen, die Entwicklung mariner Biodiversität in einer wärmeren Welt sowie Klimaantriebe, Rückkopplungen, Schwellenprozesse und die Abhängigkeit der Klimavariabilität vom Hintergrundklima im Mittelpunkt.