Két nyertes NKFIH OTKA PD pályázat a FI-ben
A FI két kutatója posztdoktori OTKA pályázatot nyert. A pályázatok rövid bemutatása:
Kalmár Dániel: Litoszféra és a felső köpeny szerkezete az Alpi-Kárpáti-Pannon régióban: a szeizmológiai adatok receiver function analízise és geodinamikai értelmezés
Jelen kutatási projekt fő célja egyértelműen az, hogy a felső köpenyben található szeizmikus diszkontinuitások elhelyezkedését nagy pontossággal meghatározzam az Alpi-Kárpáti-Pannon régióban, ahol eddig ezen geofizikai paraméterekről csak nagyságrendi becslések állnak rendelkezésre. A dinamikusan fejlődő szeizmológiai állomáshálózat lehetővé teszi, hogy olyan módszereket használjak ezen kérdéskör megoldásához, amelyek már eddig is rendelkezésre álltak, de eddig ezen a területen nem tudták alkalmazni. A szeizmológiai kutatásokban széles körben elterjedt S receiver function analízissel megbízható és minden eddiginél pontosabb információval szolgálhatunk a litoszféra és asztenoszféra határ (LAB) mélységbéli elhelyezkedéséről. Ezen határfelület pontos mélysége azért fontos, mert számos geodinamikai és geokémia folyamat kialakulásában szerepe van, valamint a komplex köpeny skálájú numerikus modellezésekben is elengedhetetlen bemenő paraméter. A mélyebben elhelyezkedő átmeneti zóna fázishatárai (~410 és ~660 km) a P receiver functionok kiszámításával meghatározhatók. A Pannon-medence komplexitása miatt ezen fázishatárok biztosan nem azonos mélységűek. De jelenleg, ezen fázisátmenetek az Alpi-Kárpáti-Pannon régió egészét nézve teljesen ismeretlenek, viszont nagyon fontos szerepük van a lebukó kőzetlemezek minél pontosabb megértésében, valamint az asztenoszféra áramlások értelmezésében is. A kutatásom végén, a meglévő geodinamikai modellt fogom javítani, frissíteni és új területekre, mélység tartományokra kiterjeszteni az általam meghatározott geofizikai paraméterekkel, amellyel számos eddig ismeretlen geológiai és geodinamikai kérdésre is választ kaphatunk.
Porkoláb Kristóf: A dehidratációs reakciók szerepe a közepes mélységű földrengések kipattanásában: korszerű numerikus modellek fejlesztése és alkalmazása
A felszín alatti szilárd kőzeteknek deformálható pórustere és repedései vannak, amelyek folyadékokat tartalmaznak. A kőzetek és folyadékok kémiai reakcióba léphetnek egymással, ami változásokat idéz elő a kőzetek fizikai jellemzőiben. Például a Föld kőzetburkának víztartalmú ásványai dehidratálódhatnak (leadhatják víztartalmukat) a mélyben megemelkedett hőmérséklet és nyomás hatására. A felszabaduló víz megnöveli a kőzetek pórustérben uralkodó nyomást, ami törések kialakulását és akár földrengéseket idézhet elő. A földrengések kialakulásához vezető kőzet-folyadék kölcsönhatások megértése még messze nem teljes, ami egy jelentős tudáshiányt képez a geodinamikai kutatásban. A kutatási projekt ezt a tudáshiányt kívánja pótolni a legkorszerűbb numerikus szimulációs technikák kifejlesztésével, amelyekképesek a kőzetdeformáció, a folyadékáramlás és a kémiai reakciók együttes modellezésére. Az ilyen modellek megmutathatják, hogy a víz felszabadulása hogyan módosítja a felszín alatti fizikai-kémiai tulajdonságokat, és konkrétan hogyan járul hozzá a földrengések kipattanásához. A projekt célja, hogy az újonnan kifejlesztett modelleket a Keleti-Kárpátok alatt 60 és 170 km mélységben kipattanó, rejtélyes és jelentős földrengések okainak feltárására alkalmazza. Ezen túlmenően a fejlesztett modellek a földtudomány számos más kutatási területén is felhasználhatók, beleértve az energetika és az ipar időszerű kihívásait is. Ilyenek például a geotermikus mezők, illetve a szén-dioxid, hidrogén, és nukleáris hulladék felszín alatti tárolása, ahol a kőzetdeformáció, az áramlások és a kémiai folyamatok kölcsönhatásainak előrejelzése elengedhetetlen a sikeres üzemeltetéshez.