Vedoucí oddělení: RNDr. David Uličný, CSc.

Naše oddělení se věnuje geodynamice v širším smyslu, tedy studujeme dynamické procesy jednak endogenní, probíhající v kůře a plášti naší planety (a podobných těles ve Sluneční soustavě), jednak exogenní, tedy povrchové procesy na rozhraní litosféry a vnějších obalů naší planety – hydrosféry a atmosféry. Za silnou stránku našeho oddělení považujeme široký mezioborový záběr. Naši pracovníci jsou geofyzici a geologové, využívající rozsáhlé spektrum metod od terénní práce a laboratorní analýzy přes numerické a analogové modelování až po analýzu globálních geofyzikálních dat či dat dálkového průzkumu Země a planetárních těles. Kromě základního výzkumu nachází naše práce uplatnění v praktických aplikacích, od posuzování vhodnosti úložišť radioaktivního odpadu po monitorování svahových pohybů. Je pro nás důležité věnovat se tématům významným pro společnost a kromě samotné vědecké práce se snažíme informovat o geovědních problémech širší veřejnost. Jsou mezi námi nositelé Prémie Otto Wichterleho, ceny L´Oréal pro ženy ve vědě, Ceny předsedy AV ČR za popularizaci výzkumu, či Ceny Josefa Hlávky. Naše oddělení má nejmladší věkovou strukturu GFÚ.

 Oddělení je rozděleno do 5 pracovních skupin, nicméně řada našich pracovníků se věnuje výzkumu ve více než jedné z hlavních oblastí našeho zájmu.

 

Dynamika litosféry na deskových rozhraních, v orogenních a vnitrodeskových oblastech  – studiem charakteru a rozmístění zemětřesení získáváme nové poznatky o struktuře současné litosféry. Zkoumáme také, jak se litosféra vyvíjela v geologické minulosti: kdy, jak a proč docházelo k rozštěpení kontinentálních desek či naopak k jejich kolizi a ke vzniku pásemných pohoří. Tyto procesy studujeme v terénu pomocí geologických, geofyzikálních a geochemických metod, ale také za pomoci numerických či analogových modelů .

Procesy magmatismu a vulkanismu na Zemi a jiných planetárních tělesech  – sopky patří mezi významné přírodní hrozby. Zajímají nás ale také proto, že poskytují jedinečný vhled do procesů, probíhajících hluboko pod povrchem Země i dalších těles Sluneční soustavy. Současný vulkanismus a jeho souvislosti s tektonikou zkoumáme zejména prostřednictvím seismických dat soustřeďovaných v globálních databázích. Procesy, provázející vzestup natavených hornin zemskou kůrou, studujeme ve zmenšeném měřítku pomocí tzv. analogových modelů; data z kosmických sond využíváme při studiu vulkanismu na jiných tělesech Sluneční soustavy.

Sedimentární záznam změn hladiny oceánu a klimatu – usazené horniny, ať už na dně oceánů či v sedimentárních pánvích na kontinentech, obsahují záznam interakcí mnoha dějů na povrchu Země – od tektonických procesů, ovlivňujících vznik a vyplňování dané sedimentární pánve, po cyklické změny klimatu řízené proměnlivostí oběžné dráhy Země, náklonem zemské osy a dalšími parametry. V našem výzkumu se mimo jiné zabýváme tím, jakou roli v klimatických změnách v geologické minulosti hrály skleníkové plyny a koloběh uhlíku mezi atmosférou, oceány a pevnou Zemí.

Současná dynamika zemského povrchu z pohledu gravimetrie a geodézie  – povrch naší planety se stále mění, ať už vlivem tektonického napětí v litosférických deskách, tepelného toku, klimatických změn, či slapových sil. Tyto změny zkoumáme gravimetrickými a geodetickými metodami. Prostorové změny v gravitačním zrychlení umožňují vystopovat skrytá tělesa hornin o odlišných hustotách; v detailním měřítku jsou tyto metody úspěšně aplikovány např. v archeologii či stavební geologii pro lokalizaci a vyměření dutin. Data z náklonoměrů umožňují monitorovat mimo jiné chování rizikových skalních masivů ohrožených sesuvy.

Mikrostruktura a fyzikální vlastnosti hornin – vnitřní stavba hornin v mikroskopickém měřítku uchovává unikátní informace o tom, jakými procesy prošly horniny a jejich minerály během období trvajících často stovky milionů let. Poznání fyzikálních vlastností hornin – například hustoty, pórovitosti, rychlosti šíření seismických vln – a jejich prostorových změn je zásadní jednak pro správnou interpretaci jakýchkoli geofyzikálních měření, jednak pro praktické aplikace, ať už v těžbě nerostných surovin, hospodaření s vodními zdroji nebo při výzkumu podmínek pro úložiště radioaktivního odpadu.   

.