Während der Expedition HE491 waren unsere Hauptziele, unser Verständnis

(i) der Abundanz und der Biodiversität des Phytoplanktons in der Nähe der Meeresoberfläche (< 5 m)

(ii) der Verbindung zwischen der hyperspektralen Lichtverfügbarkeit und der Phytoplankton-Biogeographie und

(iii) der Auswirkungen von Planktongemeinschaften auf die CO2-Flüsse in der Luft und im Meer

zu verbessern. Wir setzten modernste Technologie ein, um Beobachtungen in der Nähe der Meeresoberfläche durchzuführen, darunter ein hyperspektrales radiometrisches Profilgerät, ein ferngesteuerter Forschungskatamaran und eine autonome Gasflussboje. Darüber hinaus wurde für die Expedition ein "High-Volume Sampler for the Verticals (HSV)" entwickelt und erfolgreich eingesetzt, um diskrete Wasserproben in den oberen 2 Metern aus sechs verschiedenen Tiefen zu sammeln. Mit Proben aus dem Katamaran (aus der Mikroschicht an der Meeresoberfläche und 1 Meter) wurden an 14 Stationen oberflächennahe Gradienten aus acht Tiefen für Pigmente, Nährstoffe, oberflächenaktive Substanzen, Partikel, Zellhäufigkeiten und Taxonomie gewonnen. Der Katamaran wurde an jeder Station bis zu 7 Stunden lang eingesetzt, um bis zu 2500 In-situ-Datenpunkte, aus der Mikroschicht und 1 Meter Tiefe, für pH-Wert, Salzgehalt, Temperatur und chromophore gelöste organische Substanz (CDOM) zu erfassen.