Nordhavsekspedisjonen pågikk som tre tokter somrene i 1876, 1877 og 1878 med dampfartøyet «Vøringen» fra Bergen. Ekspedisjonen utforsket havområdet mellom Stad, Færøyene, Island, Jan Mayen, Spitsbergen og Nord-Norge, det som i dag er Norskehavet og deler av Barentshavet. Slik tok ekspedisjonen del i den pågående utforskningen av Nord-Atlanteren som flere land for alvor hadde startet opp på 1860-tallet.
location_on Norskehavet
manage_accounts Georg Ossian Sars og Henrik Mohn
sailing Vøringen
Hovedpersonene bak ekspedisjonen var meteorologen og oseanografen Henrik Mohn (1835–1914) og zoologen Georg Ossian Sars (1837–1927). I søknaden til Stortinget om bevilgning til ekspedisjonen slo Mohn og Sars fast at de ikke ønsket å delta i den heroiske kappestriden om å utforske jordens nordligste områder: «Udrustningen af en egentlig Nordpol-Expedition, med det Maal at trænge frem i hidtil uudforskede Polar-egne, bliver ikke vor sag. Dette maa vi overlade til de rigere Nationer». På 1870-tallet var det uvirkelig at Norge skulle bruke masse penger på en Nordpolekspedisjon, dette ble først aktuelt med Fridtjof Nansens «Fram»-ekspedisjon 1893–96. Under Nordhavsekspedisjonen var fokuset heller rettet mot vitenskapelige og fiskerirettede problemstillinger, og mot økonomiske og territorielle interesser i Norges nære havområde.
I tillegg til Mohn og Sars var zoologene Daniel C. Danielssen (1815–1894) og Herman Friele (1838–1921) med forskningsekspedisjonen. Som stortingsrepresentant under debatten om ekspedisjonen, spilte Danielssen en meget sentral rolle bak beslutningen om å bevilge 20.000 spesidaler til ekspedisjonen. Ellers bestod den vitenskapelige staben av kjemikere. Frantz W. Schiertz var med som landskapsmaler. Ekspedisjonssjef med kommando over «Vøringen» var marinekapteinen og hydrografen i Den norske geografiske oppmålingen, Carl F. Wille (1830–1913).
Nordhavsekspedisjonen hadde sin basis i grunnleggende spørsmål innenfor marinzoologi, oseanografi og meteorologi. G. O. Sars søkte å videreføre faren Michael Sars (1805–1869) sin utforskning av dyrelivet inne ved kysten, både vitenskapelig og geografisk. Vitenskapelig ved å oppdage nye arter og beskrive deres evolusjonistiske utvikling og utbredelse i havet. Geografisk ved å føre utforskningen lengre ut i havet og slik flytte grensen for kartleggingen av dyrelivet enda lenger ut og dypere ned i havet.
Ekspedisjonen fikk også delvis fastsatt grensen mellom varmtvannsfaunaen og den arktiske dyreverden i Norskehavet. I tillegg oppdaget den at dyrelivet på bunnen var ublandet arktisk, og at den arktiske faunaen strakk seg helt opp til overflaten ved Jan Mayen. Men ekspedisjonen ble ikke noe gjennombrudd i evolusjonslæren, selv om flere merkelige skapninger fulgte med bunnskrapen fra dypet, og noen få «levende fossiler».
For Mohn ga Nordhavsekspedisjonen ny innsikt i dynamikken mellom havet og atmosfæren, og bidro til å videreutvikle hans nye syklon-teori i stormstudiene. Etter ekspedisjonen gjorde han banebrytende studier om havets sirkulasjon og atmosfærens bevegelser. Som en av de første forklarte han sammenhengen mellom tetthetsfordelingen, havstrømmene og jordrotasjonen. Allerede i 1880 forklarte Mohn dannelsen av bunnvann i Norskehavet på samme måte som Fridtjof Nansen og Bjørn Helland-Hansen gjorde i 1909. Det er også hevdet at Vilhelm Bjerknes sitt teoretiske arbeid fra rundt 1900 var en videreføring av Mohns forskning på sirkulasjon – at han utforsket den samme teorien med nye innfallsvinkler og metoder.
Videre var grunnforskning og anvendt forskning nøye knyttet sammen i planleggingen og gjennomføringen av Nordhavsekspedisjonen. Mohn og Sars ville svare på to eldgamle spørsmål av stor økonomisk betydning: hvor kom vårsilda og skreien fra, og hvorfor varierte fiskens innsig til norskekysten? Gjennom et meteorologisk, oseanografisk og zoologisk samarbeid skulle mysteriene rundt fiskens oppholdssted, vandringer og vekslinger endelig oppklares. At vårsilda forsvant fra Vestlandskysten i 1875 var en vesentlig motivasjonsfaktor bak ekspedisjonen, men også svingningene i lofotfisket var et tungtveiende argument.
Selv om ekspedisjonen ikke fysisk påviste sildas liv og vandringsmønster i havet mellom Norge, Skottland og Island, ble det gjort oppdagelser som et stykke på vei forklarte fiskens livsbetingelser. Videre ble sildas og torskens innsig koblet til sjøtemperatur, havstrømmer og værforhold, og for torsken spilte også dybden og bunnens beskaffenhet en rolle. I 1875 visste man ikke at Lofotskreien kom fra Barentshavet. Nettopp på toktet til Spitsbergen i 1878 ble Sars klar over skreiens vandring fra Barentshavet langs Nordhavsbarrieren, som ekspedisjonen oppdaget og kartla. Sars slutning var:
Det lange dunkle Spørgsmaal om, hvorfra Lofotskreien kommer, maa saaledes nu ved vor Expeditions Arbeider siges at have faaet sin endelige og tilfredstillende Løsning, og en vigtig Basis for de fremtidige Undersøgelser af dette Fiskeri er herved vundet
På 1800-tallet innebar utforskning av hav- og landområder langt mer enn bare geografiske oppdagelser og vitenskapelige undersøkelser. Nordhavsekspedisjonen må forstås som en del av norsk konsoliderings- og ekspansjonspolitikk på sjøarenaen. Innblandingen av utenlandske fiskere ble oppfattet som en trussel mot norske fiskerier, og den aktualiserte spørsmålet om retten til fiskeressursene. På denne bakgrunn ble ekspedisjonen rustet ut for å markere og fornorske det som ble oppfattet som norsk sjøterritorium. En effektiv strategi i så måte var naturvitenskapelig kartlegging og navnsetting. Ekspedisjonen utforsket «det vidstrakte Plateau» fra Stad og nordover til Spitsbergen, den første systematiske kartleggingen av kontinentalsokkelen utenfor Norge. Målsettingen var å utvide vinterens skreifiske, samt øke sommerens/høstens bankfiske, ved å kartlegge nye fiskefelter. Havet utenfor sokkelen ble også undersøkt. Etter ekspedisjonen så Mohn seg berettiget til å kunngjøre at havet
for Eftertiden skal bære Navnet ’Det norske Hav’, saavel fordi det siden umindelige Tider har været befaret af vore Sømænd, som fordi den norske Nation nu har overtaget dets videnskabelige Undersøgelse
Gjennom navnebruken «erobret» Mohn i realiteten et stort havområde for Norge.
Den norske ekspansjonen ut i Norskehavet startet altså på 1870-tallet, og særlig fra 1890-årene økte interessen for å markere nasjonale interesser mot vest og nord. Utviklingen må forstås i sammenheng med at norske næringsinteresser strakte seg ut over landets nasjonalgrenser. Norges opptreden med Nordhavsekspedisjonen viser at ønsket om å markere seg i Ishavet og nordområdene for alvor kom på den politiske dagsordenen på 1870-tallet.
