ロバート・マレー・マッケイは、ニュージーランドの古海洋学者で、堆積学、層序学、古気候学を専門としており、特に南極氷床の海洋部分が急激な気候変動や海洋変動にどのように反応するかを研究するための地質学的証拠を収集しています。彼は、過去6500万年にわたる南極の融解と冷却、そしてそれが世界の海面水位と気候にどのように影響したかを示すために、海洋堆積物記録と氷河堆積物の調査に携わってきました。これは、気候変動科学者が、氷床が地球温暖化にどのように反応するか、そして21世紀にこれを効果的に管理するにはどうすればよいかという不確実性を克服するのに役立っています。彼は、ANDRILLや国際海洋掘削計画(IODP)などの国際プロジェクトに参加し、ニュージーランド政府が資金提供する主要な研究チームを率いており、その業績に対して数々の賞を受賞しています。マッケイは2023年からウェリントン・ビクトリア大学の正教授を務め、2019年からは南極研究センターの所長を務めています。
マッケイはハットバレー高校に通った後、ウェリントンのビクトリア大学で高等教育を受け始めました。当初は建築を専攻するつもりでしたが、予備課程で受講した地質学の授業に「夢中になった」ため、科学に専攻を変更しました。[ 1 ] 1998年に理学士号を取得して大学を卒業後、ニュージーランドのネルソン近郊の山々の氷河堆積物を研究するプロジェクトに参加していたマッケイは、ピーター・バレットから連絡を受け、南極横断山脈での同様のプロジェクトに参加するよう誘われました。彼は南極で7週間を過ごしました。マッケイはバレットと共に2000年に修士号を取得し、同年イギリスに渡り、投資銀行で調査レポートの編集の仕事に就きました。[ 2 ]イギリスで働いている間、マッケイは2005年に再びバレットからANDRILLマクマード棚氷プロジェクトへの参加を依頼されました。[ 3 ]これによりマッケイは博士課程の研究を行う機会を得、ビクトリア大学が「南極研究センターを運営するために拡大し、国際協力により重点を置いている…[そのため]…そこで博士号を取得することは良いキャリアアップになると判断した」と述べている。[ 2 ]博士号は2008年にビクトリア大学で取得された。[ 4 ] [ 5 ]彼は2012年までビクトリア大学でFRST博士研究員となり、2023年に同大学で正教授に昇進した。 [ 6 ] 2019年以降、マッケイは南極研究センターの所長を務め、南極科学プラットフォームに関わっており、[ 7 ]古海洋学者として「過去の南極氷床と海氷の消失に対する海洋と地球規模の気候の反応」を調査している。[ 8 ]
マッケイ氏は、南極の海洋と氷床の安定性が、数百万年にわたる気候の歴史的変化とどのように関連しているかを調査する研究に関わってきました。同氏は、「南極の氷床が地球温暖化にどのように反応するかについての不確実性は、気候変動科学者が直面する最も重要な問題の一つであり、この分野の知識の向上は、南極からの水が世界の海洋に流れ込む主要な入り口に位置するニュージーランドにとって特に重要です」と述べています。[ 3 ] マッケイ氏は、ニュージーランド・ヘラルドの科学記者ジェイミー・モートン氏に、「地質学コミュニティにおける私たちの仕事の一つは、地質時代のそのような出来事を特定し、地球全体がどのように反応したかを確認することです」と語りました。[ 9 ]
マッケイ氏が共著した文献レビューでは、南極氷床が人為的な気候変動にどのように反応するかについての不確実性が強調されている。このレビューでは、「南極氷床(AIS)の融解による世界的な海面上昇の将来予測と影響」を検討し、優先すべき研究分野を強調している。その理由は、「南極氷床(AIS)は、世界的な海面上昇の最大の潜在的発生源であり、最も不確実な要因である」こと、そして「人為的な気候温暖化に対するAISの反応、すなわち氷の消失の時間スケールと消失が発生する場所は、気候温暖化の程度と、氷床と大気、海洋、固体地球との相互作用によって決まる」からである。[ 10 ]マッケイは、最終氷期最盛期(LGM)における西南極氷床と東南極氷床の両方の反応に関する科学的理解を深めることを目的とした以前の研究に参加しており、証拠の一部は「十分に文書化されていない」ことを確認し、「データが不足している氷床の多くの領域を地質学コミュニティが対象とするよう促している。特に、より多くの年代学的研究が必要である」と述べている。[ 11 ]
彼は、二酸化炭素を大気中ではなく海洋中に保持する海氷の役割を理解することの重要性と、人間の活動がさらなる温暖化を引き起こし、氷の融解とそれに続く海面上昇につながる場合の影響について強調した。2万年前の最後の氷河期の終わりに氷床が融解したという地質学的記録は、海面が1世紀あたり1メートル上昇する可能性を示唆していた。西南極氷床を融解させるのにどれだけの温暖化が必要だったかという問題を探るため、マッケイは氷床の下から海洋堆積物を採取する研究に参加した。この研究は、300万年から500万年前の中期鮮新世の気候期に氷床が実際に融解し、ロス海の海氷が大幅に減少したことを示した。当時、CO2濃度は400ppm(今日の値とほぼ同じ)で、気温は現在より2~3度高く、今後数十年に予測される値とほぼ同じだった。この研究はまた、南極氷床が地球規模の気候変動の調整に果たした役割を強調した。この研究は氷床の将来の融解速度を決定的に判断することはできなかったが、将来の海面上昇を予測するために使用されるコンピューターモデルを指導および訓練するのに役立つ重要なデータを提供した。[ 9 ]
マッケイが2016年に共著した論文では、鮮新世に先立つ中新世前期から中期にかけての氷床がCO2濃度の変動にどのように反応したかについて、ANDRILL-2Aコアサンプルから得られた証拠を検証した。この論文の要約では、中新世中期の重要性について、「地球の気温と大気中のCO2濃度は、今後数世紀に予測されるものと似ており、中新世気候最適期、つまり平均表面温度が現在より3~4℃高かった地球温暖期が含まれていた」と指摘している。[ 12 ]中新世の堆積物に関するさらなる研究は、その後2021年に完了し、海洋循環がこれらの堆積物の堆積にどのように影響したかを明らかにし、温暖な海水が南極の棚氷の融解につながる可能性についての洞察を提供した。マッケイが共著したこの研究の論文では、「氷床と海洋が過去にどのように相互作用したかの研究は、数値氷床モデルと海面予測を改善するための重要な制約を提供する」と述べられている。[ 13 ]
マッケイが関わった2020年の研究では、近年のモデルが一般的に減少を示しているのとは逆に、棚氷が薄くなる一方で南極の海氷が増加している理由が調査されました。東南極沖の完新世の堆積物コアが調査され、氷河の融解と気候温暖化にもかかわらず、完新世中期に海氷が急速に増加していたことが示されました。この研究は、「データとモデルの不一致」があったと結論付け、「進化する棚氷空洞が海洋水塊の進化と海氷のダイナミクスに及ぼす役割をより適切に表現することが、南極における将来の棚氷消失の海洋学的および氷河学的影響を理解する上で不可欠となるだろう」と示唆し、「このフィードバック機構を地球規模の気候モデルに組み込むことは、南極の変化の将来予測にとって重要となるだろう」と結論付けました。[ 13 ]このコアに関するその後の研究では、この地域の生物生産性はエルニーニョ南方振動に関連する海氷の崩壊イベントに大きく影響されていることが示されました。[ 14 ]
マッケイ氏は、2005年にピーター・バレット氏とともに南極地質掘削プロジェクト(ANDRILL)に 参加した当初、博士号取得のための研究の目的は堆積岩石学に焦点を当てることだったと説明している。しかし、「過去の氷床の拡大と縮小のサイクル」の証拠を発見した後、これらの解釈と記録によって、氷床が非常に変動しやすいことが確認され、これはこれまで憶測の対象となっていた。[ 2 ] 2009 年にアメリカ地質学会紀要に掲載された論文[ 15 ]は、「新第三紀後期および第四紀の南極氷床の変動に関する、現在までのところ最も完全な単一の記録」と評された。 [ 16 ] 2010 年に、過去の気候変動と南極氷床の安定性との関連性をさらに調査するために、 IODP 318 次航海の一環として R/V JOIDES Resolution 号で東南極棚氷の隣のウィルクスランド沖で掘削が開始されたとき、プロジェクトに関与した科学者の 1 人である McKay 氏は、「この船がカンタベリー盆地で行ったばかりの掘削や、多国籍コンソーシアムのためにニュージーランドの掘削業者がロス海の氷上で実施した大規模な ANDRILL プロジェクトを含む他の掘削プロジェクトで見られる氷河の前進と後退との潜在的な重複があるだろう」と述べた。[ 17 ]
2018年までにマッケイは国際海洋掘削計画(IODP)の共同主任科学者となり、JOIDES Resolution調査船で南極大陸へ行き、ロス海の海底を掘削する第374次探査と呼ばれるプロジェクトを実施した30人の国際科学者チームの一員となった。[ 18 ]その目的は、地球温暖化の時代に過去2000万年間に氷床に何が起こったのか、そしてそれが氷床の崩壊の可能性と海面上昇につながる可能性をどのように予測できるかについての洞察を与えるサンプルを得ることだった。マッケイは、過去にそれが起こった証拠があり、「温室効果ガスの濃度を上げれば気温が上がることは、単純な物理学からわかっている」と述べた。[ 19 ]
2013年、彼はニュージーランド王立協会が運営するラザフォード・ディスカバリー・フェローシップを受賞し、「過去2300万年の温室効果ガスの世界における南極氷床と南極海の相互作用、およびニュージーランドの気候への影響」というプロジェクトに取り組みました。[ 20 ] 2016年と2019年には、主任研究者としてニュージーランド王立協会マースデン基金助成金を受賞し、過去の海洋と氷床の変化の役割を調査しました。ラザフォード・ディスカバリー・フェローシップは、キャリア初期から中期の科学者を対象としており、当時南極研究チームのディレクターであったティム・ネイシュは、受賞者は「実証された研究の卓越性を持ち、それぞれの分野のリーダーになる」必要があると述べています。[ 21 ]
マッケイは、南極の歴史的な環境変化が進行中の地球温暖化に及ぼす影響についての理解を深めることに貢献した功績により、2011年にニュージーランド首相マクディアミッド新進科学者賞を受賞しました。[ 22 ]ティム・ネイシュは、マッケイを「明瞭なコミュニケーション能力を持ち、才能ある新進科学者であり、ニュージーランドが世界クラスの南極および気候研究能力を維持するために必要としている」と評し、スタンフォード大学地球科学教授のロバート・ダンバーは、マッケイの「地球が今後20年間に予想される大気中のCO2濃度に匹敵する濃度を最後に経験したときに何が起こったかを分析する」研究は、「急速に変化する気候に直面して私たちの未来を理解しようと奮闘している私たちにとって、最先端の非常に貴重な研究である」と述べています。[ 3 ]当時、マッケイは、この賞を利用してしばらくの間ヨーロッパに拠点を置き、「アンドリル・マクマード棚氷プロジェクトや統合海洋掘削計画探査などの国際プロジェクトに取り組む」予定だと述べていました。[ 23 ]
彼は、気候変動による南極の氷の融解が、2013年に気候変動に関する政府間パネル(IPCC)が予測した1メートルではなく、2100年までに世界の海面を1.4メートル上昇させる可能性があることを示した研究で、2019年にニュージーランド首相科学賞を受賞した科学者チームの一員でした 。[ 24 ]
マッケイは、特に科学的な海洋掘削を通じた南極氷河史への貢献、そして氷床と気候変動の関連性を理解する上でのリーダーシップが認められ、アメリカ地球物理学連合(AGU)から2020年平朝彦科学海洋掘削研究賞を授与された。[ 25 ]
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