Роб Маккей

Роб Маккей
Рожденный	Роберт Мюррей Маккей
Национальность	Новозеландец
Альма-матер	Университет Виктории в Веллингтоне
Научная карьера
Поля	Гляциология и климатология
Учреждения	Университет Виктории в Веллингтоне Антарктический исследовательский центр
Диссертация	Позднекайнозойская (13–0 млн лет назад) гляцимариновая седиментология, фациальный анализ и стратиграфия последовательностей из залива Западный Росс, Антарктида: последствия для изменчивости антарктических ледниковых щитов   (2008 г.)
Докторские консультанты	Тим Нэйш Питер Барретт

Роберт Мюррей Маккей — палеоокеанограф , специализирующийся на седиментологии , стратиграфии и палеоклиматологии , в частности, собирающий геологические данные для изучения того, как морские части антарктического ледникового покрова ведут себя в ответ на резкие изменения климата и океана. Он участвовал в изучении морских осадочных отложений и ледниковых отложений, чтобы показать таяние и охлаждение Антарктиды за последние 65 миллионов лет и то, как это повлияло на глобальный уровень моря и климат. Это помогло ученым, занимающимся вопросами изменения климата, преодолеть неопределенность относительно того, как ледниковые щиты отреагируют на глобальное потепление и как с этим можно эффективно справиться в 21 веке. Он участвовал в международных проектах, включая ANDRILL и Международную программу открытия океана (IODP), возглавлял крупные исследовательские группы, финансируемые правительством Новой Зеландии, и получил несколько наград в знак признания своей работы. С 2023 года Маккей является профессором Веллингтонского университета Виктории , а с 2019 года — директором Антарктический исследовательский центр .

Образование и карьера

Маккей учился в средней школе Хатт-Вэлли, а затем начал высшее образование в Университете Виктории в Веллингтоне , где он первоначально намеревался изучать архитектуру, но перешел к естественным наукам, когда «подсел на курс геологии, пройденный в течение предварительного года». После окончания университета со степенью бакалавра в 1998 году Маккей был вовлечен в проект по изучению ледниковых отложений в горах недалеко от Нельсона , Новая Зеландия, когда с ним связался Питер Барретт и пригласил принять участие в аналогичном проекте в Трансантарктических горах . Он провел семь недель в Антарктике . Маккей работал с Барреттом, чтобы получить степень магистра в 2000 году, и в том же году поехал в Соединенное Королевство и работал редактером исследовательских отчетов в инвестиционном банке. В 2005 году, когда он работал в Англии, Барретт снова попросил Маккея присоединиться к проекту ANDRILL McMurdo Ice Shelf Project. Это дало Маккею возможность провести докторскую диссертацию, и он отметил, что Университет Виктории «расширился и стал управлять Антарктическим исследовательским центром и уделял больше внимания международному сотрудничеству… [и поэтому]… решил, что получение докторской степени там будет быть хорошим шагом в карьере». Докторскую степень получил в Университете Виктории в 2008 году. До 2012 года он работал FRST научным сотрудником в Университете Виктории, а в 2023 году получил звание профессора того же университета. С 2019 года Маккей является директором Антарктического исследовательского центра и участвует в работе Антарктической научной платформы. исследуя в своей роли палеоокеанографа «реакцию океана и глобального климата на прошлую потерю антарктических ледяных щитов и морского льда».

Исследовать

Маккей участвовал в исследованиях, изучавших, как стабильность антарктических океанов и ледниковых щитов может быть связана с историческими изменениями климата на протяжении миллионов лет. Он сказал, что «неопределенность относительно того, как антарктические ледяные щиты отреагируют на глобальное потепление, остается одной из наиболее важных проблем, стоящих перед учеными, занимающимися изменением климата… [и]… улучшение знаний в этой области имеет особое значение для Новой Зеландии, потому что мы находимся на главные ворота, через которые вода из Антарктиды попадает в мировой океан». Маккей сказал Джейми Мортону , научному репортеру газеты New Zealand Herald : «Одна из наших задач в геологическом сообществе — попытаться идентифицировать такие события в геологическом прошлом и посмотреть, как отреагировала Земля в целом».

Отсутствие определенности относительно того, как именно антарктический ледниковый щит отреагирует на антропогенное воздействие на климат, было подчеркнуто в обзоре литературы, соавтором которого является Маккей. В обзоре были рассмотрены «будущие оценки и последствия глобального повышения уровня моря в результате таяния AIS, а также выделены приоритетные области исследований… [потому что]… Антарктический ледниковый щит (AIS) является крупнейшим потенциальным источником и наиболее неопределенный фактор, способствующий глобальному повышению уровня моря... [и]... Реакция АИС на антропогенное потепление климата с точки зрения временных масштабов таяния льда и места, где происходит потеря льда, будет зависеть от масштабов климата потепление и взаимодействие между ледниковым покровом и атмосферой, океаном и твердой Землей». Маккей участвовал в более ранних исследованиях, направленных на научное понимание реакции ледникового щита Западной и Восточной Антарктики во время последнего ледникового максимума (LGM), и подтвердил, что некоторые доказательства были «плохо задокументированы… [настойчиво] ...геологическое сообщество нацелилось на многие регионы ледникового покрова, по которым отсутствуют данные... в частности, требуется дополнительная хронологическая работа».

Он подчеркнул важность понимания роли морского льда в удержании углекислого газа в океане, а не в атмосфере, а также последствия, если человеческая деятельность приведет к еще большему потеплению, что приведет к таянию льда и последующему повышению уровня моря, о чем свидетельствуют геологические данные. таяния ледниковых щитов, которые, как предполагалось, в конце последнего ледникового периода, 20 000 лет назад, могли подниматься на уровень 1 метр в столетие. Чтобы изучить вопрос о том, какое потепление необходимо для таяния ледникового щита Западной Антарктики, Маккей участвовал в исследованиях по сбору морских отложений из-под ледникового щита. Это исследование показало, что в климатический период среднего плиоцена , три-пять миллионов лет назад, ледниковый щит действительно растаял, и морского льда в море Росса значительно сократилось. В то время уровни CO ₂ составляли 400 частей на миллион (аналогично сегодняшним значениям), а температуры были на 2–3 градуса выше, чем сегодня, что аналогично прогнозируемым на ближайшие десятилетия. Работа также подчеркнула роль антарктического ледникового покрова в регулировании глобальных изменений климата. Хотя исследование не смогло окончательно определить скорость будущего таяния ледникового покрова, оно предоставило важные данные, которые помогут направлять и обучать компьютерные модели, используемые для прогнозирования будущего повышения уровня моря.

В статье, соавтором которой выступил Маккей в 2016 году, были рассмотрены данные, собранные на основе образцов керна ANDRILL-2A, о том, как ледниковый щит реагировал на изменения уровней CO ₂ в период раннего и среднего миоцена , который предшествовал периоду плиоцена. В реферате в документе отмечается важность периода середины миоцена, поскольку «глобальные температуры и концентрации CO ₂ в атмосфере были аналогичны прогнозируемым на ближайшие столетия... [и он включал]... миоценовый климатический оптимум, период глобального потепления, во время которого средние приземные температуры были на 3–4 °C выше, чем сегодня». Дальнейшие исследования отложений миоценового периода были позже завершены в 2021 году, чтобы установить, как циркуляция океана повлияла на отложение этих отложений, и дали представление о том, как теплые воды могут привести к таянию шельфовых ледников Антарктики. В документе для этого исследования, соавтором которого является Маккей, отмечается, что «исследование того, как ледниковые щиты и океаны взаимодействовали в прошлом, создает важные ограничения для улучшения численных моделей ледникового покрова и прогнозов уровня моря».

Исследование 2020 года, в котором принимал участие Маккей, выявило, почему в последние десятилетия, вопреки моделям, обычно показывающим уменьшение, морской лед в Антарктике увеличился, а шельфовый ледник истончился. Керн голоценовых отложений у Восточной Антарктиды был исследован и показал, что в период среднего голоцена наблюдалось быстрое увеличение морского льда, несмотря на таяние ледников и потепление климата. Исследование пришло к выводу, что существует «несоответствие модели данных… [и предположило]… лучшее представление о роли развития полостей шельфового ледника в эволюции массы океанической воды и динамике морского льда… будет иметь основополагающее значение для понимания». океанографические и гляциологические последствия будущей потери шельфового ледника в Антарктике... [и]... Включение этого механизма обратной связи в модели глобального климата будет иметь важное значение для будущих прогнозов изменений в Антарктике». Последующие исследования этого керна показали, что на биологическую продуктивность в этом регионе сильно повлияли события раскола морского льда, связанные с Южным колебанием Эль-Ниньо.

Конкретные исследовательские проекты

Маккей объяснил, что когда он присоединился к Питеру Барретту в проекте антарктического геологического бурения (ANDRILL) в 2005 году, первоначальная цель работы над его докторской диссертацией заключалась в том, чтобы сосредоточиться на осадочной петрологии . Однако после обнаружения свидетельств «прошлых циклов расширения и сокращения ледникового покрова… [их интерпретация и документирование]… было подтверждено, что ледниковый покров был сильно изменчив, что было предметом спекуляций». В статье, опубликованной в Бюллетене Геологического общества Америки в 2009 году, был описан как «наиболее полная на сегодняшний день запись колебаний поздненеогенового и четвертичного антарктического ледникового покрова». Когда в 2010 году в рамках экспедиции IODP 318 началось бурение на НИС «JOIDES Резолюция» у Земли Уилкса , рядом с шельфовым ледником Восточной Антарктики, с целью дальнейшего изучения связей между прошлым изменением климата и стабильностью антарктических ледниковых щитов , как одного из Ученые, участвующие в проекте, Маккей заявил, что «потенциальное совпадение будет с бурением, которое только что провел корабль в бассейне Кентербери, а также с наступлением и отступлением оледенения, наблюдаемым в других буровых проектах, включая большой проект ANDRILL, осуществляемый новозеландскими бурильщиками». на льду моря Росса для многонационального консорциума».

К 2018 году Маккей был со-главным научным сотрудником Международной программы открытия океана (IODP) и одним из группы из 30 международных ученых, которые отправились в Антарктиду на исследовательском судне JOIDES Резолюция и провели проект, известный как Экспедиция 374, который проводил бурение под морским дном Море Росса . Целью было получить образцы, которые могли бы дать представление о том, что произошло с ледяными щитами за последние 20 миллионов лет назад во время глобального потепления, и как это могло предсказать возможное разрушение ледяного щита и привести к повышению уровня моря. Маккей сказал, что есть доказательства того, что это случалось раньше, и «мы знаем, что из простой физики мы знаем, что если вы повысите концентрацию парниковых газов, температура повысится».

В 2013 году он был награжден стипендией Резерфорда за открытия, управляемой Королевским обществом Новой Зеландии, за проект под названием: Взаимодействие Антарктического ледяного покрова и Южного океана во время парниковых миров за последние 23 миллиона лет – и последствия для климата Новой Зеландии . В 2016 и 2019 годах он был награжден грантами Фонда Марсдена Королевского общества Новой Зеландии в качестве главного исследователя для изучения роли прошлых изменений океана и ледникового покрова. Стипендии Резерфорда «Дискавери» предназначены для ученых, находящихся в начале и середине карьеры, и Тим Нэйш , который в то время был директором группы антарктических исследований, отметил, что получателям необходимо «доказать высокие научные достижения… [и стать ].. лидеры в своих областях».

Награды

За свой вклад в развитие понимания последствий исторических изменений окружающей среды в Антарктиде для продолжающегося глобального потепления Маккей получил премию премьер-министра Новой Зеландии МакДиармида для новых ученых 2011 года. Тим Нэйш охарактеризовал Маккея как «умного собеседника и талантливого начинающего ученого, который необходим Новой Зеландии для поддержания мирового класса в области исследований Антарктики и климата», а Роберт Данбар , профессор наук о Земле в Стэнфордском университете, отметил, что работа Маккея по «анализу того, что произошедшее в последний раз, когда на Земле наблюдались уровни CO ₂ в атмосфере , сравнимые с тем, что мы ожидаем в ближайшие 20 лет, является передовым и бесценным исследованием, поскольку мы изо всех сил пытаемся понять наше будущее перед лицом быстро меняющегося климата». Тогда Маккей заявил, что планирует использовать награду, чтобы на некоторое время обосноваться в Европе, «для работы над международными проектами, такими как проект шельфового ледника Андрилла МакМердо и экспедиция по комплексной программе океанского бурения».

Он входил в группу ученых, получивших в 2019 году Научную премию премьер-министра Аотеароа, Новая Зеландия, за исследования, которые показали, что «таяние Антарктики из-за изменения климата может способствовать глобальному повышению уровня моря на 1,4 метра к 2100 году, а не один метр, предсказанный еще в 2013 году Межправительственной группой экспертов по изменению климата (МГЭИК)».

Маккей был награжден премией Асахико Тайра за научные исследования в области океанского бурения в 2020 году от Американского геофизического союза (AGU) за «вклад в историю ледников Антарктики, особенно посредством научного океанского бурения… [и в знак признания]… лидерства в понимании связи между ледниковыми щитами и изменением климата».