Studium radiogenního zahřívání Země metodami částicové geofyziky: geoneutrina a vzácné plyny
Cíle projektu
Zásadní nevyřešenou otázkou v geofyzice zůstává, jakou měrou přispívá k tepelným ztrátám Země radiogenní teplo produkované v jejím nitru, a jaký je příspěvek primordiálního tepla. Související klíčové otázky se týkají původu a složení materiálu, ze kterého Země vznikla, architektury zemského pláště, a energetické bilance plášťové konvekce. K rozřešení těchto otázek použijeme metody částicové geofyziky. Detekcí geoneutrin, elektronových antineutrin vznikajících při přirozených beta− rozpadech, a srovnáním měření s emisním modelem je možné změřit obsah radionuklidů v Zemi. Vybudujeme modely predikce toku geoneutrin v nových detektorech, upřesníme odhady koncentrace a prostorového rozložení thoria a uranu v blízkosti detektorů, a interpretujeme stávající a nová měření geoneutrin. Izotopové složení vzácných plynů vyvěrajících z podzemí taktéž napovídá o množství radioaktivních prvků ve zdrojové hornině. Vyvineme modely produkce vzácných plynů v horninách, a budeme interpretovat nová překvapivá měření plynů z hlubokých vývěrů. Projekt umožní budování skupiny částicové geofyziky v Praze.
Klíčová slova
Earthradiogenic heatingparticle geophysicsgeoneutrinosnoble gasesnucleogenic processes
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 21 (SGA0201700001)
Hlavní účastníci
Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakulta
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
17-01464S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Constraining Earth’s radiogenic heat production using particle geoscience: geoneutrinos and noble gases
Anotace anglicky
A vigorous debate exists in geoscience concerning the fraction of Earth's surface heat flow coming from radioactive as opposed to primordial sources. Closely related major questions include the provenance and composition of Earth's building blocks, structure of the Earth's mantle, and energetics of mantle convection. We use tools of particle geophysics to address these questions. Geoneutrinos, electron antineutrinos produced in beta− decays in the Earth, are messengers whose detection measures the planet's content of radioactive nuclides. We will build models of geoneutrino flux prediction at new antineutrino detectors, and we will interpret existing and new geoneutrino measurements in terms of thorium and uranium abundances and spatial distribution. Isotopic composition on noble gases produced underground also reflect the source rock's abundance in heat-producing elements. We will develop models of noble gas production in rocks, and interpret new puzzling measurements of well-gas isotopic composition. With the proposed agenda, we aim to seed a particle geoscience group in Prague.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
DD - Geochemie
CEP - vedlejší obor
DC - Seismologie, vulkanologie a struktura Země
CEP - další vedlejší obor
DB - Geologie a mineralogie
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)10504 - Mineralogy
10505 - Geology
10506 - Paleontology
10507 - Volcanology
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2017
Ukončení řešení
31. 12. 2021
Poslední stav řešení
—
Poslední uvolnění podpory
4. 4. 2019
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP21-GA0-GA-R/13:1
Datum dodání záznamu
22. 2. 2021
Finance
Celkové uznané náklady
2 281 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
1 942 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
335 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
2 281 tis. Kč
Statní podpora
1 942 tis. Kč
85%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
DD - Geochemie
Doba řešení
01. 01. 2017 - 31. 12. 2021