Im Rahmen des weit gespannten SPOC-Projektes (Subduction Processes off Chile) wurden zwischen dem 16.10. und 29.11.2001 vor Zentralchile zwischen 28° und 44°S die SONNE-Fahrten SO161 Leg 2 und 3 durchgeführt. In diesem Zeitraum wurden etwa 5.300 km mit vielkanal-/reflexionsseismischen (MCS), magnetischen, gravimetrischen, hochauflösenden bathymetrischen und echographischen Methoden vermessen. Hinzu kamen etwa 3.900 km mit denselben Verfahren, jedoch ohne MCS. Die Gesamtzahl der 2D-Profile betrug 48. Auf vier Ost-West-Traversen wurden amphibische (d. h. in Land-/See-Kombination) weitwinkel-/refraktionsseismische Beobachtungen durchgeführt. Darüber hinaus wurden die ausgesandten marin-seismischen Signale an Land von einem zweidimensionalen seismischen Mobilstationsnetz, das zwischen 37° und 39°S aufgestellt war, aufgezeichnet. Ziel der Untersuchungen war die Veränderlichkeit der Subduktionseigenschaften zwischen den konvergenten Nazca (ozeanisch) und Südamerika (kontinental) Platten sowie die verschiedenen Begleiterscheinungen, die den Subduktionsprozess beeinflussen können wie: (1) Alter der ozeanischen Kruste, (2) ihre Struktur und ihr Aufbau, (3) ihre sedimentäre Bedeckung, (4) ihr thermischer Zustand, (5) Subduktionswinkel und -schiefe sowie (6) der terrigene Sedimentzufluss von der Kontinentseite. Weiterhin waren die Subduktionsfront, die Subduktionsflächen, die Struktur des Kontinenthanges ebenso wie Struktur und Entwicklungsgeschichte der Forearcbecken und die Verteilung von Gashydrat anzeigenden "Meeresboden simulierenden Reflektoren" (BSRs) Gegenstand der Untersuchungen. Die Ergebnisse sollen mit früheren Studien am aktiven chilenischen Kontinentalrand in Vergleich gesetzt werden, z. B. mit CONDOR (SO101 und 103) und CINCA (SO104). Das SPOC-Zielgebiet war in zwei Untergebiete A und B unterteilt. A erstreckt sich von 36°S bis 40°S und war ausersehen für eine detaillierte Untersuchung mit Hilfe eines engabständigen Profilnetzes sowie für eine enge Verbindung mit den landseitigen Aktivitäten des Sonderforschungsbereichs SFB 267 ("Deformationsprozesse in den Anden") der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), des GeoForschungsZentrums Potsdam, der FU Berlin und anderer Partner. Dieses Gebiet ist charakterisiert durch einen deutlich anderen Kontinentrandtyp und andere Eigenschaften des Tiefseegrabens als die Gebiete nördlich davon. Gebiet B wurde ausgewählt, weil in diesem Bereich eine Übergangszone oder eine Grenze zwischen dem subduktionserosiven Kontinentrandtyp vor Nordchile und dem Typ, der im Süden vorherrscht, vermutet wird. Darüber hinaus tritt in dieser Region der Juan Fernandez Rücken in die Subduktionszone ein, der ebenfalls ein wichtiges Erkundungsziel des Projektes ist. Günstige Umstände erlaubten die Vermessung eines Ost-West-Profils südlich von Chiloé zwischen 43°S und 44°S, das über die abgesunkene Küstenkordillere bis in das geflutete Valle Longitudinal verläuft. Dieses Gebiet wird als "C" bezeichnet. Anhand einer ersten an Bord durchgeführten Interpretationen ergeben sich für Fahrtabschnitt 2 und 3 folgende Resultate: In beiden Gebieten A und B konnte kein "Subduction Bulge" (Outer High) festgestellt werden. Möglicherweise reichen die Profile hierfür nicht weit genug. Die sedimentäre Bedeckung der ozeanischen Kruste ist sehr dünn und die ozeanische Krustendicke im allgemeinen sehr "normal" mit ungefähr 7 km, abgeleitet aus relativ schwachen Moho-Reflexionen. In Gebiet B konnte eine bis jetzt magnetisch unkartierte Region vermessen werden, woraus sich recht sichere Alter für die ozeanische Kruste ergeben sowie starke Anhaltspunkte dafür, dass die Challenger Fracture Zone westlich des Untersuchungsgebietes aufhört. Die Arbeiten im Gebiet "C" erbrachten wertvolle Information über die Trench-Morphologie und das bis jetzt einzige MCS-Profil südlich von Chiloé, welches einen sehr breiten Trench anzeigt und weitgehend die Extrapolation der Eigenschaften, die im Gebiet A angetroffen wurden, nach Süden bis etwa 44°S erlaubt.