Forskar frå verdsromet

Katalin Blix arbeidar som forskar ved UiT. Ho nyttar sin bakgrunn frå maskinlære, matematikk og fysikk for å sjå og forstå vanskelege miljøutfordringar.

Tre mennesker står ved siden av hverandre, en med romutstyr.
Katalin Blix (t.h.) sammen med venner og kolleger i ESA (European Space Agency). Foto: privat
Bilde av forfatter finnes ikke, dette er en placeholder
Stark, Charlotte charlotte.stark@uit.no
Publisert: 11.02.21 06:50 Oppdatert: 11.02.21 07:22
Arktis Bærekraft Hav Klima Teknologi

– Eg nyttar min bakgrunn til å forske på havet vårt frå verdsrommet, seier Katalin Blix.

Blix var vågal og reiste frå Ungarn til Sogndal for å studere for 12 år sidan.

– Det var eit spennande program i geologi ved Høgskulen i Sogn og Fjordane. Eg søkte ein restplass og fekk plassen. Eg hadde flotte studieår også i Sogndal.

I 2010 hamna ho i Tromsø, der ho valde å studere fysikk og teknologi. Ho fekk også etterkvart tittelen sivilingeniør i anvendt matematikk og fysikk.

Maskinlæring

Ei grein av kunstig intelligens, som er eit tverrfagleg område med bidrag frå med anna informatikk, matematikk og statistikk. Det er ein vitskapleg disiplin som er oppteken av design og utvikling av algoritmar som gjer datamaskinar i stand til å lære frå og utvikle åtferd basert på empiriske data.

Eit hovudfokus innan forsking på maskinlæring er automatisk å lære å kjenne att komplekse mønstre og gjere intelligente slutningar basert på data. Til dømes nyttar ein læringsalgoritme eit sett treningsdata for å utvikle eller forbetre ein åtferd. Ei utfordring er at alle moglege åtferd kan gi alle moglege inntrykk, er for mange til å dekkast av mengda observerte døme. Algoritmen må vere i stand til å generalisere, og finne løysingar på problem den ikkje har observert døme på tidlegare. Den lærar undervegs.

Vatn og matematikk er spesialfeltet hennar. Ho overvakar havet og kan «sjå» havet i fargar ut ifrå fjernmåling – med satellittar i verdsrommet. Ho treng nemleg ikkje å vere med på tokt for å forske på havet. Satellittar gir ho all informasjon som ho kan jobbe med.

– Til dømes kan eg ut ifrå informasjon frå satellittar i verdsrommet sjå tilstanden til havet. Havet er nemleg ikkje berre blått. Det kan vere raudt, grønt, gult og så vidare. Alt dette gir oss informasjon om havet sitt miljø. Grønt til dømes er algeoppblomstring og der er det liv. Brunt eller gult finnes gjerne i kystområder, der møter hav gjerne jord og anna vatn som vaskar seg ut i havet. Raudt er farleg og der farlege algeartar har oppblomstring og gjer havet utsett for sjukdom og i til dømes fiskedød. Det er fantastisk at man ut i frå fargen kan ein sjå og oppfatte tilstanden i miljøet i havet, seier Blix.

Så blir spørsmålet: Ser du dette med det blotte auge?

Catalina Blix i eit av sine rette element – i Arktis.
Katalin Blix i eit av hennar rette element – i Arktis. Foto: privat

– Nei, det gjer eg ikkje, men eg nyttar programmering og modellar for å gi utsikter. Eg nyttar algoritmar for å utvinne informasjonen slik at dei kan gi meg dette bilete.

Arbeidar med viktige prosjekt

Akkurat no arbeider Katalin Blix mellom anna med eit prosjekt som heiter Arven etter Nansen. I dette prosjektet er ho postdoktor og er med og utviklar ein automatisk modell som kombinerer metodar innan maskinlæring for å med anna å

(1) klassifisere vasstypar i Barentshavet,

(2) finne viktig informasjon i satellittdata i dei forskjellege havtypane og

(3) bruke denne informasjonen til å estimere vasskvaliteten.

Så oppdaterer ho heile prosessen frå 1 til 3 for nye satellittobservasjonar. Havet endrar seg over tid som igjen medfører at vasstypane og vasskvaliteten endrar seg.

– Seinare i Arven etter Nansen-prosjektet skal eg også prøve å utvikle maskinlæringsalgoritmar for data samla inn i AeN-prosjektet for å gjere satellittovervaking av nye biologiske parametrar – miljøtilstandar som resultat av naturlege variasjonar eller miljøpåverknad, fortel ho.

Katalin skal mellom anna vere med å integrere autonome undervassfarkostar, som ser ut som ein torpedo som dei slepp under vatn med sensorar for å måle tilstanden i havet, til å jobbe i vassdybde med satellittar.

Eit spørsmål til: Kvifor er det viktig å overvake havet frå rommet?

– Det er den einaste måten for å få stor og romslig dekning av havet. Vi får satellittdata så og seie kvar dag av eit stort området som gir moglegheit for kontinuerlig overvaking. Vi er nødt til å forstå endringar som skjer i Barentshavet – og det snarast råd, svarer Katalin.

No er ho med i AeN-prosjektet, og får høve til å bidra med at vi kan forstå Barentshavet frå mange aspekt – som igjen gjer at vi kan ta vare på miljøet på ein betre måte en før.

Arven etter Nansen

• Eit tverrfagleg samarbeidsprosjekt mellom fysiske, kjemiske og biolgiske forskarar frå åtte statlege institusjonar og to private forskingsinstitutt. Dei involverte er: UiT Noregs arktiske universitet (UiT), Universitetssenteret på Svalbard (UNIS), Universitetet i Bergen (UiB), Universitetet i Oslo (UiO), Noregs tekniske-vitskaplege Universitet (NTNU), Norsk Polarinstitutt (NPI), Havforskingsinstituttet (HI) , Metrologisk institutt (MET), Nansensenteret (NERSC) og Akvaplan-NIVA.

• Vil gi 2020–2100-utsikter for ein forventa tilstand av klima, havis og økosystem. Prosjektet vil bidra til internasjonal forsking og skape ein omfattande pan-arktisk forståing.

• Nyttar ein en kombinasjon av skipbaserte, fortøyde og autonome teknologiske plattformar. For å auke observasjonsevna med høg oppløysing som førar til ein auking i pålitelege framtidige prognosar, vil prosjektet utvikle, teste og nytte nye avanserte teknologiar i isdekte områder.

Interessa for å forstå logikk starta tidleg

Interessa for fagfeltet sitt starta allereie då ho var lita. Med ei mor som var utdanna fysikar og matematikar, så var vegen kort til kunnskapen og ho lærte fleire gangetabellar allereie som 4-åring. Ein kan lure om dette var eit medviten val av mora?

– Eg trur mora mi ynskja seg litt fred av og til, og gav meg vanskelege oppgåver å løyse for ei fredeleg stund, ler Blix. 

Ho vart så trigga og likte å løyse dei utfordrande oppgåver ho fekk. Spesielt når mora erta og sa at dette greidde ho sikkert ikkje.

– Eg vart ekstra sta og skulle greie det, ler ho.

Katalin meiner uansett at ein ikkje treng å starta så tidleg med matematikk for å jobbe med faget. Interesse for å forstå logikk og tal er ein interesse som kan starte seinare i livet.

Vart heia fram i klassemiljøet

Katalin er snar med å rose menneska og studiemiljøet då ho starta å studere i Tromsø. Ikkje alt var dans på roser i eit fag som ho ikkje kjende så godt.

– Eg vart heldigvis god ven via fadderveka med ein person, som seinare viste seg at å vere eit mattegeni. Eg vart med anna heilt oppgitt når eg fekk den fyrste obligatoriske oppgåva i matte utlevert. Men han og dei andre i klassa støtta meg og hadde fulltillit til at eg kom til å klare meg.  Dette førte til at eg ikkje gav opp, og klarte meg på eksamen. Eg husker det godt, at eg fekk D og var superlykkelig. Eit år seinare, har eg fått nesten berre A i alle matte- og realfagkursa og fekk så retta opp den D-en til A. Eg lærde at eg ikkje skal gi opp, sjølv om det ser umogleg ut. Så klart du klarer det,  seier Katalin.

Ho valde eit masterløp (2013–2014) seinare ved UiT, på grunnlag av forelesaren i faget. Hans fagfelt var maskinlæring.

– Eg måtte igjen sette meg inn i eit nytt fagfelt, men det var verdt det. Eg lærte meg med anna å fjernmåle landklorofyll med data frå Spania.

Kart over Tromsø, sett fra verdensrommet.
Vatn og matematikk er spesialfeltet til Katalin Blix. Ho overvakar havet og kan «sjå» havet i fargar ut ifrå fjernmåling – med satellittar i verdsrommet. Foto: Google Earth

Dette samarbeidet held ho fortsatt på med og ho var faktisk i Spania då Covid-19 slo ut heile verda. No sitt ho heime i Ungarn og ventar på å få kome tilbake til Tromsø.

– Eg ser fram til å kome meg attende og fortsette arbeidet mitt med å forske. Eg vil seie at min master opna mange dørar; til å skapa noko nytt, utvikle kompetansen, bidra til å ta vare på miljøet, kunne reise og sjå verden og ikkje minst fast arbeid. Eg har vore tilsett på UiT sidan 2016.

Noko du vil fortelje til andre som vil studere og forske, i dag som det er den internasjonale FN-dagen for kvinner og jenter innan forsking?

– Ha tillit i deg sjølv! Mitt motto er «Menneske har gjort det, menneske kan løyse det!» avsluttar ho og heiar på framtidas kvinnelege matematikarar og modellørar.

Høyr Katalin Blix i Observatoriet, podcasten som vart laga til UiTs 50-årsjubileum

Sjå Katalin Blix sin opptreden under NRK Forskar Grand Prix i 2019

Stark, Charlotte charlotte.stark@uit.no
Vi anbefaler