Robert Murray McKay es un paleoceanógrafo especializado en sedimentología , estratigrafía y paleoclimatología , que se dedica específicamente a recopilar evidencia geológica para estudiar cómo se comportan las partes marinas de la capa de hielo de la Antártida en respuesta a cambios climáticos y oceánicos abruptos. Ha participado en el examen de registros sedimentarios marinos y depósitos glaciares para mostrar el derretimiento y enfriamiento en la Antártida durante los últimos 65 millones de años y cómo esto ha influido en los niveles del mar y el clima globales. Esto ha ayudado a los científicos del cambio climático a superar la incertidumbre sobre cómo responderán las capas de hielo al calentamiento global y cómo esto se puede gestionar de manera eficaz en el siglo XXI. Ha participado en proyectos internacionales como ANDRILL y el Programa Internacional de Descubrimiento de los Océanos (IODP), ha dirigido importantes equipos de investigación financiados por el gobierno de Nueva Zelanda y ha recibido varios premios en reconocimiento a su trabajo. Desde 2023, McKay ha sido profesor titular en la Universidad Victoria de Wellington y, desde 2019, director del Centro de Investigación Antártica .
McKay asistió a la escuela secundaria Hutt Valley High School antes de comenzar sus estudios superiores en la Universidad Victoria de Wellington , donde originalmente tenía la intención de estudiar arquitectura, pero cambió a ciencias cuando se "enganchó con el curso de geología tomado durante el año preliminar". [1] Después de graduarse de la universidad con una licenciatura en 1998, MacKay participó en un proyecto para estudiar los depósitos glaciares en las montañas cerca de Nelson , Nueva Zelanda, cuando Peter Barrett se puso en contacto con él y lo invitó a participar en un proyecto similar en las Montañas Transantárticas . Pasó siete semanas en la Antártida . McKay trabajó con Barrett para completar su maestría en 2000, y ese año fue al Reino Unido y tuvo un trabajo editando informes de investigación en un banco de inversiones. [2] Mientras trabajaba en Inglaterra, Barrett volvió a pedirle a McKay en 2005 que se uniera al Proyecto de la plataforma de hielo de ANDRILL McMurdo. [3] Esto le brindó a McKay la oportunidad de realizar una investigación de doctorado y señaló que la Universidad de Victoria se había "expandido para administrar el Centro de Investigación Antártica y tenía un mayor enfoque en la colaboración internacional... [y por lo tanto]... decidió que realizar un doctorado allí sería un buen paso en su carrera". [2] El doctorado se completó en la Universidad de Victoria en 2008. [4] [5] Se convirtió en investigador postdoctoral del FRST en la Universidad de Victoria hasta 2012, y en 2023 fue ascendido a profesor titular en la misma universidad. [6] Desde 2019, McKay ha sido director del Centro de Investigación Antártica y ha estado involucrado en la Plataforma Científica Antártica, [7] investigando, en su papel de paleoceanógrafo, "la respuesta climática oceánica y global a la pérdida pasada de las capas de hielo antárticas y el hielo marino". [8]
McKay ha participado en investigaciones que han explorado cómo la estabilidad de los océanos y las capas de hielo de la Antártida podría estar vinculada a los cambios históricos del clima a lo largo de millones de años. Dijo que "la incertidumbre sobre cómo responderán las capas de hielo de la Antártida al calentamiento global sigue siendo uno de los problemas más importantes que enfrentan los científicos del cambio climático... [y]... un mejor conocimiento en esta área tiene particular relevancia para Nueva Zelanda porque nos encontramos en una importante puerta de entrada por donde el agua de la Antártida ingresa a los océanos del mundo". [3] McKay le dijo a Jamie Morton, reportero científico del New Zealand Herald : "Una de nuestras tareas en la comunidad geológica es tratar de identificar tales eventos en el pasado geológico y ver cómo reaccionó la Tierra en su conjunto". [9]
La falta de certeza sobre cómo respondería exactamente la capa de hielo antártica al forzamiento climático antropogénico se destacó en una revisión de la literatura coescrita por McKay. La revisión consideró las "estimaciones futuras y las consecuencias del aumento del nivel del mar global a partir del derretimiento de la capa de hielo antártico, y destacó las áreas de investigación prioritarias... [porque]... La capa de hielo antártica (AIS) es la mayor fuente potencial y la más incierta de contribución al aumento del nivel del mar global... [y]... La respuesta de la AIS al calentamiento climático antropogénico en términos de las escalas de tiempo de pérdida de hielo y dónde ocurre la pérdida de hielo, dependerá de la magnitud del calentamiento climático y de las interacciones entre la capa de hielo y la atmósfera, el océano y la Tierra sólida". [10] McKay había participado en investigaciones anteriores que tenían como objetivo informar la comprensión científica de la respuesta de las capas de hielo de la Antártida occidental y oriental durante el Último Máximo Glacial (LGM), y confirmó que parte de la evidencia estaba "mal documentada... [instando]... a la comunidad geológica a centrarse en las muchas regiones de la capa de hielo donde faltan datos... en particular, se requiere más trabajo cronológico". [11]
McKay ha destacado la importancia de comprender el papel del hielo marino en el mantenimiento del dióxido de carbono en el océano en lugar de en la atmósfera y las implicaciones si la actividad humana causara más calentamiento, lo que llevaría al derretimiento del hielo y al consiguiente aumento del nivel del mar, que los registros geológicos de capas de hielo derretidas que al final de la última era glacial, hace 20.000 años, sugerían que podrían aumentar a un nivel de 1 metro por siglo. Para explorar la cuestión de cuánto calentamiento se requirió para derretir la capa de hielo de la Antártida occidental, McKay participó en una investigación que recogió sedimentos marinos de debajo de la capa de hielo. Esta investigación mostró que en el período climático del Plioceno medio , hace entre tres y cinco millones de años, la capa de hielo se derritió y hubo una gran reducción del hielo marino en el mar de Ross. En ese momento, los niveles de CO2 eran de 400 partes por millón (similares a los valores actuales) y las temperaturas eran 2-3 grados más altas que hoy, similares a las proyectadas para las próximas décadas. El trabajo también destacó el papel que desempeñó la capa de hielo de la Antártida en la ayuda a regular los cambios climáticos globales. Si bien la investigación no ha podido determinar definitivamente la tasa de futuro derretimiento de la capa de hielo, ha proporcionado datos críticos para ayudar a guiar y entrenar los modelos informáticos utilizados para proyectar el futuro aumento del nivel del mar. [9]
En un artículo coescrito por McKay en 2016 se analizaron las pruebas obtenidas de las muestras del núcleo ANDRILL-2A sobre cómo reaccionó la capa de hielo a las variaciones de los niveles de CO2 en el período Mioceno temprano a medio , que precedió al período Plioceno. En el resumen, el artículo destacó la importancia del período Mioceno medio porque "las temperaturas globales y las concentraciones atmosféricas de CO2 eran similares a las proyectadas para los próximos siglos... [e incluía]... el Óptimo Climático del Mioceno, un período de calentamiento global durante el cual las temperaturas superficiales promedio fueron 3-4 °C más altas que las actuales". [12] En 2021 se completó una investigación adicional de los sedimentos del período Mioceno para establecer cómo la circulación del océano afectó la deposición de estos sedimentos y proporcionó información sobre cómo las aguas cálidas podrían provocar el derretimiento de las plataformas de hielo de la Antártida. El artículo de esta investigación, coescrito por McKay, señaló que "el estudio sobre cómo interactuaron las capas de hielo y los océanos en el pasado proporciona restricciones importantes para mejorar los modelos numéricos de las capas de hielo y las proyecciones del nivel del mar". [13]
En una investigación de 2020 en la que participó McKay, se exploró por qué en las últimas décadas, contrariamente a los modelos que generalmente muestran una disminución, el hielo marino antártico ha aumentado mientras que la plataforma de hielo se ha adelgazado. Se examinó un núcleo de sedimento del Holoceno frente a la Antártida Oriental y se demostró que se había producido un rápido aumento del hielo marino durante el período del Holoceno medio, a pesar del derretimiento de los glaciares y el calentamiento climático. El estudio concluyó que había un "desajuste entre los datos y el modelo... [y sugirió]... una mejor representación del papel de la evolución de las cavidades de la plataforma de hielo en la evolución de la masa de agua oceánica y la dinámica del hielo marino... será fundamental para comprender las implicaciones oceanográficas y glaciológicas de la futura pérdida de la plataforma de hielo en la Antártida... [y]... la incorporación de este mecanismo de retroalimentación en los modelos climáticos globales será importante para las futuras proyecciones de los cambios antárticos". [13] El trabajo posterior sobre este núcleo mostró que la productividad biológica en esta región estaba muy influenciada por los eventos de ruptura del hielo marino asociados con la Oscilación del Sur de El Niño. [14]
McKay explicó que cuando se unió a Peter Barrett en el proyecto de Perforación Geológica Antártica (ANDRILL) en 2005, el objetivo original del trabajo para su doctorado era centrarse en la petrología sedimentaria . Sin embargo, después de encontrar evidencia de "ciclos pasados de expansión y retracción de la capa de hielo... [la interpretación y documentación de estos]... confirmó que la capa de hielo era muy variable, lo que había sido objeto de especulación". [2] Un artículo publicado en el Boletín de la Sociedad Geológica de América en 2009, [15] fue descrito como "el registro individual más completo hasta la fecha de las oscilaciones de las capas de hielo antárticas del Neógeno Tardío y del Cuaternario " . [16] Cuando comenzaron las perforaciones en el R/V JOIDES Resolution como parte de la expedición IODP 318 frente a la Tierra de Wilkes , junto a la plataforma de hielo de la Antártida Oriental en 2010 para investigar más a fondo los vínculos entre el cambio climático pasado y la estabilidad de las capas de hielo antárticas , como uno de los científicos involucrados en el proyecto, McKay dijo que habría "posibles superposiciones con las perforaciones que el barco acaba de hacer en la cuenca de Canterbury, y avances y retrocesos en la glaciación vistos en otros proyectos de perforación, incluido el gran proyecto ANDRILL llevado a cabo por perforadores de Nueva Zelanda en el hielo del Mar de Ross para un consorcio multinacional". [17]
En 2018, McKay era codirector científico del Programa Internacional de Descubrimiento de los Océanos (IODP) y uno de los 30 científicos internacionales que fueron a la Antártida en el buque de investigación JOIDES Resolution y llevaron a cabo un proyecto conocido como Expedición 374 que perforó bajo el lecho marino del Mar de Ross . [18] El objetivo era obtener muestras que pudieran proporcionar información sobre lo que sucedió con las capas de hielo durante los últimos 20 millones de años durante una época de calentamiento global y cómo esto podría predecir el posible colapso de la capa de hielo y dar como resultado un aumento del nivel del mar. McKay dijo que había evidencia de que había sucedido antes, y "sabemos que, simplemente por física simple, si aumentas las concentraciones de gases de efecto invernadero, la temperatura aumentará". [19]
En 2013 recibió una beca Rutherford Discovery administrada por la Royal Society of New Zealand para un proyecto titulado: Interacciones entre la capa de hielo antártica y el océano austral durante mundos de efecto invernadero de los últimos 23 millones de años y consecuencias para el clima de Nueva Zelanda . [20] En 2016 y 2019 recibió subvenciones del Fondo Marsden de la Royal Society of New Zealand como investigador principal, para investigar el papel del cambio pasado del océano y la capa de hielo. Las becas Rutherford Discovery están dirigidas a científicos en sus primeras o medianas carreras, y Tim Naish , que era director del equipo de investigación antártica en ese momento, señaló que los beneficiarios debían haber "demostrado excelencia en investigación... [y convertirse] ... en líderes en sus respectivas áreas". [21]
Por sus contribuciones al desarrollo de una comprensión de las implicaciones del cambio ambiental histórico en la Antártida para el calentamiento global en curso, McKay recibió el Premio MacDiarmid al Científico Emergente del Primer Ministro de Nueva Zelanda en 2011. [22] Tim Naish , describió a McKay como un "comunicador articulado y un científico emergente talentoso que Nueva Zelanda necesita para mantener su capacidad de investigación climática y antártica de clase mundial", y Robert Dunbar, profesor de Ciencias de la Tierra en la Universidad de Stanford, señaló que el trabajo de McKay en "analizar lo que sucedió la última vez que la Tierra experimentó niveles atmosféricos de CO 2 comparables a lo que esperamos en los próximos 20 años es una investigación de vanguardia e invaluable mientras luchamos por comprender nuestro futuro frente a un clima que cambia rápidamente". [3] En ese momento, McKay dijo que planeaba usar el premio para establecerse en Europa durante algún tiempo, "para trabajar en proyectos internacionales como el Proyecto de la Plataforma de Hielo Andrill McMurdo y la Expedición del Programa Integrado de Perforación Oceánica". [23]
Formó parte del equipo de científicos que ganó el Premio de Ciencias del Primer Ministro, Aotearoa Nueva Zelanda en 2019 por su investigación que mostró que "el derretimiento antártico debido al cambio climático podría contribuir a un aumento global del nivel del mar de 1,4 metros para el año 2100, en lugar del metro predicho en 2013 por el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC)". [24]
McKay recibió el Premio de Investigación Científica sobre Perforaciones Oceánicas Asahiko Taira 2020 de la Unión Geofísica Estadounidense (AGU) por sus "contribuciones a la historia glacial antártica, especialmente a través de perforaciones oceánicas científicas... [y en reconocimiento a]... su liderazgo en la comprensión de los vínculos entre las capas de hielo y el cambio climático". [25]