Viac

3.4: Identifikácia a klasifikácia - geovedy

3.4: Identifikácia a klasifikácia - geovedy


3.4: Identifikácia a klasifikácia - geovedy

Nápady na vyučovanie identifikácie a klasifikácie v základnej triede

Už od útleho detstva deti rady triedia. Budú hromadiť veci určitej farby alebo tvaru a budú sa ich pýtať na názvy všetkého, čo vidia, aby ich klasifikovali.

Existujú deti, ktoré budú používať červené tehly iba na stavbu svojich veží a spoločnou činnosťou v triedach Early Years Foundation Stage (EYFS) je triediť veci, ktoré plávajú z tých, ktoré sa potápajú. Prečo však veci triedime a triedime?

Klasifikácia nám pomáha porozumieť svetu okolo nás, či už triedi predmety alebo živé veci. Existuje mnoho dôvodov, prečo zaraďujeme rastliny a zvieratá. Patrí medzi ne: vedieť, či je pre nás rastlina/zviera nebezpečenstvo, alebo identifikovať pokles/nárast počtu, pretože to môže mať vplyv na životné prostredie alebo naznačiť, ako môže alebo nemusí byť ekosystém znečistený.

Ak plánujete vyučovanie identifikácie a klasifikácie, existuje veľa zdrojov na podporu učenia sa o tejto oblasti učebných osnov. Tu je niekoľko nápadov, ktorými sa môžete inšpirovať pri učení v letnom semestri:

Zoskupte známe objekty

Klasifikácia uľahčuje identifikáciu a je založená na zoskupovaní vecí na základe podobných pozorovateľných charakteristík. Je dobré začať triedením a zoskupovaním vecí, ktoré deti poznajú, ako sú hračky, predmety alebo dokonca samotné deti! Táto aktivita poskytuje množstvo myšlienok na vyučovanie klasifikácie. Skúste zoradiť všetky druhy sladkého drievka a vytvorte jednoduchý kľúč na ich identifikáciu. Je to zábavná aktivita a všetky druhy sladkého drievka sa veľmi dobre používajú, pretože majú rozdiely a podobnosti, ktoré je ľahké vidieť a popísať.

Staňte sa včelími detektívmi

Inšpirujte deti zoznámením sa s prácou skutočného detektíva včiel, ktorý pomocou pozorovacích schopností a klasifikačných kľúčov identifikuje škodcov, ktorí lovia včely. Tento zdroj môže byť použitý v kontexte klasifikácie alebo môže byť tiež použitý ako súčasť projektu o včelách. Zoznámte sa s klesajúcim počtom včiel a dôvodmi, prečo sú včely pre nás dôležité a ako nám klasifikácia môže pomôcť zabrániť ohrozeniu včiel.

Pozorné pozorovanie a klasifikácia

Tento zdroj podporuje učenie sa o tom, ako možno živé veci vedecky zaradiť do skupín. Činnosti vychádzajú z úloh, ktoré vedci vykonávajú v „skutočnom svete“, a zahŕňajú klasifikačnú hru, ktorá zisťuje dôležitosť dôsledného pozorovania a klasifikácie v práci vedca, ktorý identifikuje škodcov v potravinárskych výrobkoch a vytvára súbor mini- zviera Top Trumfy.

Identifikácia rastlín

Prezrite si fotografie na webových stránkach, ako je Ispot, na podporu identifikácie rastlín a zvierat. Filtrujte na určitých miestach, aby ste zistili, čo je miestne alebo pre konkrétny druh, alebo si dokonca vyskúšajte kvíz.

Meniace sa populácie

Ak sa chcete stať súčasťou súčasného výskumného projektu, Zooniverse požaduje, aby ľudia identifikovali druhy zo Serengeti pohľadom na ich pozorovateľné črty. Je to vynikajúci spôsob, ako ukázať, ako klasifikáciu dnes používajú vedci, pri skúmaní toho, ako sa populácie v určitých oblastiach sveta menia. Rovnako ako používanie druhov na vytváranie vlastných klasifikačných kľúčov, deti majú tiež šancu byť súčasťou súčasného výskumného projektu.

Zahrajte si hru Guess Zoo

Táto prezentácia obsahujúca fotografie mnohých druhov stavovcov sa zameriava na lineárny klasifikačný systém. Obsahuje hru „Hádaj zoo“, ktorá pomáha deťom premýšľať o vlastnostiach zvierat a o tom, ako sú zaradené. Deti mohli používať karty rôznych živočíšnych druhov a pokúšať sa ich zoskupovať rôznymi spôsobmi, aby získali pocit, že stavovce sú zaradené do skupín podľa podobných vlastností. Bol by to dobrý spôsob, ako viesť deti k vytváraniu vlastných klasifikačných kľúčov pomocou stanoveného počtu zvierat.

Aké chrobáky žijú vo vašom okolí?

Rozdiely medzi niektorými zvieratami môžu byť dosť jemné a mnohé z nich deti neuvidia. Tento zdroj to podporuje farebným kódovaním identifikačných listov v závislosti od počtu nôh bezstavovca. Sprievodcovia užitočne obsahujú larvy, aby ich deti mohli identifikovať, rovnako ako si deti nemusia byť istí, kam larvy hmyzu umiestniť, pretože môžu vyzerať úplne inak ako dospelí.

Získajte informácie o známych vedcoch

Tieto zdroje poskytujú informácie o známych vedcoch vrátane Karla Linnaea, ktorý roky kreslil, pomenovával a klasifikoval prírodný svet. Poskytnutie času deťom na pozorovanie a opisovanie vecí, ktoré im pomôžu klasifikovať, je veľkým krokom k rozvoju ich bádateľských schopností. Kľúčovou zručnosťou pri klasifikácii je vysvetliť, ako sa veci líšia, ale aj to isté. Vysvetlenie, prečo sú veci podobné, môže byť oveľa zložitejšie, napríklad ako je pštros ako orol? Tento krátky klip to vysvetľuje.


Identifikácia a klasifikácia zriedkavých variantov v NPC1 a NPC2 v Quebecu

Niemann-Pickova choroba typu C (NPC) je liečiteľný autozomálne recesívny neurodegeneratívny stav, ktorý vedie k rôznym progresívnym prejavom. Napriek tomu, že väčšina prípadov je diagnostikovaná v mladom veku, prevalencia chorôb môže byť podhodnotená, najmä u dospelých, a interpretácia variantov NPC1 a NPC2 môže byť ťažká. Cieľom tejto štúdie je identifikovať potenciálne patogénne varianty vo veľkej kohorte zdravých jedincov a klasifikovať ich riziko patogenity s cieľom pomôcť pri budúcej interpretácii variantov. Kohorta CARTaGENE (CaG) sa použila na identifikáciu možných variantov NPC1 a NPC2. Deväťsto jedenásť vzoriek RNA a 198 sekvenovaní exómov sa testovalo na genetické varianty prostredníctvom bioinformatického potrubia, ktoré vykonáva zarovnanie a vyvolávanie variantov. Identifikované varianty sa analyzovali pomocou anotácií na skóre alelickej frekvencie, patogenity a konzervácie. Na klasifikáciu variantov boli použité smernice ACMG. Tieto boli potom porovnané s existujúcimi databázami a predchádzajúcimi štúdiami prevalencie NPC vrátane databázy NPC Tübingen. Po spustení vzoriek v potrubí na sekvenovanie RNA bolo identifikovaných tridsaťdva odlišných variantov, z ktorých dva boli klasifikované ako patogénne a 21 z nich nebolo predtým publikovaných. Okrem toho bolo v našej populácii as databázou Tübingen identifikovaných 46 variantov, z ktorých väčšina mala neistý význam. V našej vzorke sekvenujúcej exómy bolo nájdených desať ďalších variantov. Táto štúdia vzorky z populácie žijúcej v Quebecu demonštruje množstvo vzácnych variantov, z ktorých niektoré už boli popísané v literatúre, ako aj niektoré nové varianty. Klasifikácia týchto variantov je náročná vzhľadom na nedostatok dostupnej literatúry, a to aj v populácii zdravých jedincov. Napriek tomu sme pomocou týchto údajov dokázali identifikovať dva patogénne varianty v našej populácii a niekoľko nových variantov, ktoré neboli predtým identifikované.

Vyhlásenie o konflikte záujmov

Autori neprehlasujú žiadne protichodné záujmy.

Obrázky

Vennov diagram zahrnutých variantov…

Vennov diagram zahrnutých variantov zo sekvencie RNA pre každý bioinformatický filter.

Vennov diagram zahrnutých variantov…

Vennov diagram zahrnutých variantov z exome-seq pre každý bioinformatický filter.


Obsah

S úspešným nasadením radarových systémov pre protivzdušnú obranu počas 2. svetovej vojny boli bojovníci okamžite konfrontovaní s ťažkosťami rozlíšenia priateľských lietadiel od nepriateľských do tej doby, lietadlá lietali vysokou rýchlosťou a nadmorskou výškou, čo znemožňovalo vizuálnu identifikáciu a ciele. sa ukázal ako nevýrazné údery na obrazovke radaru. Výsledkom boli incidenty, ako napríklad bitka o Barking Creek nad Britániou [6] [7] [8] a letecký útok na pevnosť Koepenick nad Nemeckom. [9] [10]

Upraviť Britské impérium

Rané koncepty Upraviť

Už pred nasadením svojho radarového systému (CH) Chain Home uvažoval RAF o probléme MFF. Robert Watson-Watt podal patent na takéto systémy v rokoch 1935 a 1936. Do roku 1938 začali vedci z Bawdsey Manor experimentovať s „reflektormi“ pozostávajúcimi z dipólových antén vyladených tak, aby rezonovali na primárnu frekvenciu radarov CH. Keď impulz z vysielača CH zasiahne lietadlo, antény na krátky čas rezonujú, čím sa zvýši množstvo energie vrátenej do prijímača ÚT. Anténa bola pripojená k motorizovanému spínaču, ktorý ju pravidelne skratoval, čím zabraňoval vytváraniu signálu. To spôsobilo, že návrat sústavy ÚT sa periodicky predlžoval a skracoval pri zapínaní a vypínaní antény. V praxi sa ukázalo, že systém je príliš nespoľahlivý na to, aby návrat bol veľmi závislý od smeru, v ktorom sa lietadlo pohybovalo vzhľadom na stanicu CH, a často vracal malý alebo žiadny ďalší signál. [11]

Existovalo podozrenie, že tento systém bude v praxi málo používaný. Keď sa ukázalo, že je to tak, RAF prešiel na úplne iný systém, ktorý sa tiež plánoval. Ten pozostával zo sady sledovacích staníc využívajúcich rádiové zameriavače HF/DF. Ich rádiostanice boli upravené tak, aby vysielali 1 kHz tón po dobu 14 sekúnd každú minútu, čo staniciam umožňovalo dostatok času na meranie ložiska lietadla. Do každého „sektora“ systému protivzdušnej obrany bolo priradených niekoľko takýchto staníc a odoslali svoje merania na vykresľovaciu stanicu v sektorovom veliteľstve, ktorá pomocou triangulácie určila polohu lietadla. Systém známy ako „pip-pískanie“ fungoval, bol však náročný na prácu a svoje informácie nezobrazoval priamo operátorom radarov. Systém, ktorý pracoval priamo s radarom, bol jednoznačne žiaduci. [12]

Úprava MFF Mark II

Prvým aktívnym transpondérom IFF (vysielač/odpovedač) bol IFF Mark I, ktorý bol experimentálne použitý v roku 1939. Na tento účel bol použitý regeneračný prijímač, ktorý privádzal malé množstvo zosilneného výstupu späť na vstup a silne zosilňoval aj malé signály, pokiaľ mali jednu frekvenciu (ako Morseova abeceda, ale na rozdiel od hlasových prenosov). Boli naladené na signál z radaru CH (20 - 30 MHz) a zosilňovali ho tak silne, že bol vysielaný späť z antény lietadla. Pretože bol signál prijímaný súčasne s pôvodným odrazom signálu CH, výsledkom bolo predĺžené „blip“ na displeji CH, ktorý bol ľahko identifikovateľný. Pri testovaní sa zistilo, že jednotka často premôže radar alebo produkuje príliš málo signálu na to, aby bola viditeľná, a súčasne boli zavedené nové radary využívajúce nové frekvencie.

Namiesto uvedenia Mark I do výroby bol začiatkom roku 1940 predstavený nový MFF Mark II. Mark II mal vo vnútri sériu samostatných tunerov naladených na rôzne radarové pásma, cez ktoré prechádzal pomocou motorizovaného spínača, pričom problém vyriešila automatická regulácia zisku. vysiela príliš veľa signálu. Mark II bol na začiatku vojny technicky kompletný, ale nedostatok súprav znamenal, že nebol k dispozícii v množstve a v čase bitky o Britániu ho niesol iba malý počet lietadiel RAF. Počas tohto obdobia bol Pip-Squeak ponechaný v prevádzke, ale keď sa bitka skončila, MFF Mark II bol rýchlo uvedený do plnej prevádzky. Pip-pískanie sa stále používalo v oblastiach nad pevninou, kde sa nepokrývala CH, ako aj v núdzovom navigačnom systéme. [13]

Úprava MFF Mark III

Dokonca aj v roku 1940 komplexný systém Marka II dosahoval svoje limity, zatiaľ čo sa neustále zavádzali nové radary. Do roku 1941 bolo predstavených niekoľko čiastkových modelov, ktoré pokrývali rôzne kombinácie radarov, napríklad bežných námorných, alebo tých, ktoré používa RAF. Ale zavedenie radarov založených na magnetróne s mikrovlnnou frekvenčnou dutinou spôsobilo, že to bolo zastarané, jednoducho neexistoval spôsob, ako dosiahnuť, aby v tomto pásme fungoval odpovedač pomocou súčasnej elektroniky.

V roku 1940 anglický inžinier Freddie Williams navrhol použiť jedinú samostatnú frekvenciu pre všetky signály IFF, ale v tom čase sa nezdalo, že by bolo nevyhnutné zmeniť existujúci systém. So zavedením magnetrónu sa práca na tomto koncepte začala v zariadení Telecommunications Research Establishment ako MFF Mark III. To sa malo stať štandardom pre západných spojencov po väčšinu vojny.

Transpondéry Mark III boli navrhnuté tak, aby reagovali na konkrétne „vyšetrovače“, a nie priamo reagovali na prijaté radarové signály. Títo vyšetrovatelia pracovali na obmedzenom výbere frekvencií, bez ohľadu na to, s akým radarom boli spárované. Systém tiež umožňoval obmedzenú komunikáciu, vrátane schopnosti prenášať kódovanú odpoveď „Mayday“. Sady MFF navrhol a postavil Ferranti v Manchestri podľa Williamsových špecifikácií. V USA boli vyrobené ekvivalentné súpravy, pôvodne ako kópie britských súprav, aby spojenecké lietadlá boli vzájomne identifikované radarom. [13]

Sady IFF boli očividne vysoko klasifikované. Mnohí z nich boli preto zapojení do výbušnín v prípade, že posádka lietadla vyskočí alebo havaruje. Jerry Proc uvádza:

Vedľa spínača na zapnutie jednotky bol deštrukčný spínač IFF, ktorý mal zabrániť jeho zajatiu nepriateľom. Mnoho pilotov vybral zlý spínač a vyhodil do vzduchu svoju jednotku IFF. Rachot obsiahnutej explózie a štipľavý zápach horiacej izolácie v kokpite neodradili mnohých pilotov od toho, aby znova a znova ničili jednotky MFF. Nakoniec bol samodeštrukčný spínač zaistený tenkým drôtom, aby sa zabránilo jeho náhodnému použitiu. “[14]

Nemecko Upraviť

FuGa 25a Erstling (Anglicky: Firstborn, Debut) bol vyvinutý v Nemecku v roku 1940. Bol naladený na pásmo s nízkym VKV na frekvencii 125 MHz používané radarom Freya a bol použitý adaptér s pásmom 550–580 MHz s nízkym pásmom UHF, ktoré používalo Würzburg. Pred letom bol transceiver nastavený na zvolený denný kód desať bitov, ktorý bol vytočený do jednotky. Na spustenie postupu identifikácie pozemný operátor zmenil frekvenciu impulzov svojho radaru z 3 750 Hz na 5 000 Hz. Palubný prijímač to dekódoval a začal vysielať kód dňa. Radarový operátor by potom videl, ako sa výkyv v danom kóde predlžuje a skracuje, čím zaistí, aby nebol falšovaný. Vysielač IFF pracoval na 168 MHz s výkonom 400 wattov (PEP).

Systém obsahoval spôsob, akým by pozemní kontrolóri mohli určiť, či má lietadlo správny kód alebo nie, ale neobsahoval spôsob, akým by transpondér odmietal signály z iných zdrojov. Britskí vojenskí vedci našli spôsob, ako to využiť, a to tak, že zostrojili vlastný vysielač IFF s názvom Perfectos, ktorý bol navrhnutý tak, aby vyvolal reakciu akéhokoľvek systému FuG 25a v okolí. Keď FuG 25a reagoval na svojej frekvencii 168 MHz, signál bol prijatý anténnym systémom z AI Mk. IV radar, ktorý pôvodne pracoval na 212 MHz. Porovnaním sily signálu na rôznych anténach sa dá určiť smer k cieľu. Namontovaný na Mosquitos, „Perfectos“, výrazne obmedzil nemecké používanie FuG 25a.

Ďalší vojnový vývoj Upraviť

Úpravy MFF Mark IV a V

Americké námorné výskumné laboratórium pracovalo na vlastnom systéme IFF už pred vojnou. Používala jednu frekvenciu výsluchu, ako Mark III, ale líšila sa v tom, že používa samostatnú frekvenciu odpovedača. Reakcia na inej frekvencii má niekoľko praktických výhod, predovšetkým to, že odpoveď z jedného MFF nemôže spustiť iný IFF v inom lietadle. Na rozdiel od výrazne zjednodušeného regeneračného systému používaného v britských návrhoch to však vyžaduje kompletný vysielač pre odpovedaciu stranu obvodov. Táto technika je teraz známa ako a cross-band transpondér.

Keď bol Mark II odhalený v roku 1941 počas misie Tizard, bolo rozhodnuté ho použiť a nájsť si čas na ďalšie zlepšenie ich experimentálneho systému. Výsledkom bolo to, čo sa stalo MFF Mark IV. Hlavný rozdiel medzi týmto a predchádzajúcimi modelmi je ten, že pracoval na vyšších frekvenciách, okolo 600 MHz, čo umožňovalo oveľa menšie antény. Ukázalo sa však, že je to blízko frekvencií používaných nemeckým radarom vo Würzburgu a existovali obavy, že to bude spustené týmto radarom a reakcie transpondéra sa budú vyberať na jeho radarovom displeji. To by okamžite odhalilo prevádzkové frekvencie IFF.

To viedlo k snahe USA a Británie vytvoriť ďalší vylepšený model Mark V, známy tiež ako Beacon OSN alebo UNB. To sa presunulo na ešte vyššie frekvencie okolo 1 GHz, ale prevádzkové testovanie nebolo dokončené, keď sa vojna skončila. Keď bolo testovanie v roku 1948 ukončené, výrazne vylepšené Mark X začínalo s testovaním a Mark V bol opustený.

Povojnové systémy Upraviť

Úpravy MFF Mark X

Mark X začínal ako čisto experimentálne zariadenie pracujúce na frekvenciách nad 1 GHz, názov sa vzťahuje na „experimentálne“, nie „na číslo 10“. Ako vývoj pokračoval, bolo rozhodnuté zaviesť systém kódovania známy ako „funkcia selektívnej identifikácie“ alebo SIF. SIF umožňoval, aby spätný signál obsahoval až 12 impulzov, čo predstavuje štyri osmičkové číslice po 3 bity. V závislosti od načasovania dotazovacieho signálu by SIF reagoval niekoľkými spôsobmi. Režim 1 označoval typ lietadla alebo jeho misiu (napríklad náklad alebo bombardér), zatiaľ čo režim 2 vracal chvostový kód.

Mark X sa začal predstavovať na začiatku päťdesiatych rokov minulého storočia. Bolo to v období veľkého rozšírenia systému civilnej leteckej dopravy a bolo rozhodnuté použiť mierne upravené súpravy Mark X aj pre tieto lietadlá. Tieto sady obsahovali nový vojenský režim 3, ktorý bol v zásade identický s režimom 2, pričom vracal štvorciferný kód, ale používal iný vyšetrovací impulz, ktorý lietadlu umožňovalo identifikovať, či bol dotaz z vojenského alebo civilného radaru. V prípade civilných lietadiel bol tento istý systém známy ako režim A, a pretože boli identické, sú všeobecne známe ako režim 3/A.

Počas tohto procesu bolo predstavených aj niekoľko nových režimov. Civilné režimy B a D boli definované, ale nikdy sa nepoužívali. Režim C odpovedal 12 -bitovým číslom kódovaným pomocou Gillhamovho kódu, ktorý predstavoval nadmorskú výšku ako (to číslo) x 100 stôp - 1 200. Radarové systémy môžu ľahko lokalizovať lietadlo v dvoch rozmeroch, ale meranie nadmorskej výšky je komplexnejší problém a najmä v päťdesiatych rokoch minulého storočia výrazne zvýšil náklady na radarový systém. Umiestnením tejto funkcie na MFF by sa tie isté informácie dali vrátiť za malé dodatočné náklady, v podstate za pridanie digitizéra do výškomera lietadla.

Moderní vyšetrovatelia spravidla vysielajú sériu výziev v režime 3/A a potom v režime C, čo umožňuje systému kombinovať identitu lietadla s jeho nadmorskou výškou a polohou z radaru.

Úpravy MFF Mark XII

Súčasný systém IFF je Mark XII. Funguje na rovnakých frekvenciách ako Mark X a podporuje všetky jeho vojenské a civilné režimy. [ potrebná citácia ]

Dlho sa považovalo za problém, že reakcie IFF by mohli byť spustené akýmkoľvek správne vytvoreným vyšetrovaním a tieto signály boli jednoducho dva krátke impulzy jednej frekvencie. To umožnilo nepriateľským vysielačom spustiť reakciu a pomocou triangulácie mohol nepriateľ určiť polohu transpondéra. Briti už používali túto techniku ​​proti Nemcom počas 2. svetovej vojny a USAF ju používala proti lietadlám VPAF počas vojny vo Vietname.

Značka XII sa líši od značky X pridaním nového vojenského režimu 4. Funguje to podobným spôsobom ako režim 3/A, pričom vyšetrovateľ vysiela signál, na ktorý MFF reaguje. Existujú však dva kľúčové rozdiely.

Jedným z nich je, že za dopytovacím impulzom je 12-bitový kód podobný kódu, ktorý odoslali späť transpondéry Mark 3. Kódované číslo sa mení zo dňa na deň. Keď je číslo prijaté a dekódované v transpondéri lietadla, použije sa ďalšie kryptografické kódovanie. Ak sa výsledok tejto operácie zhoduje s hodnotou vytočenou do IFF v lietadle, transpondér odpovie odpoveďou režimu 3 ako predtým. Ak sa hodnoty nezhodujú, nereaguje.

Rieši to problém, keď transpondér lietadla odpovie na falošné výsluchy, ale úplne nevyrieši problém lokalizácie lietadla pomocou triangulácie. Na vyriešenie tohto problému je k signálu odpovede pridané oneskorenie, ktoré sa líši v závislosti od kódu odoslaného z dotazovača. Keď ich dostane nepriateľ, ktorý nevidí vyšetrovací impulz, čo je spravidla prípad, pretože sa často nachádzajú pod radarovým horizontom, spôsobí to náhodný posun signálu návratu pri každom impulze. Nájdenie lietadla v rámci skupiny výnosov je náročný proces.

Režim S Upraviť

V osemdesiatych rokoch minulého storočia bol pridaný nový civilný režim, režim S, ktorý umožňoval výrazne zvýšené množstvo údajov kódovať do vráteného signálu. Tá slúžila na kódovanie polohy lietadla z navigačného systému. Toto je základná časť systému vyhýbania sa kolíziám v premávke (TCAS), ktorý umožňuje komerčným lietadlám poznať polohu iných lietadiel v danej oblasti a vyhýbať sa im bez potreby pozemných operátorov.

Základné koncepty z režimu S boli potom militarizované ako režim 5, čo je jednoducho kryptograficky kódovaná verzia údajov režimu S.

MFF 2. svetovej vojny a sovietske vojenské systémy (1946 až 1991) používali kódované radarové signály (nazývané Cross-Band Interrogation alebo CBI) na automatické spustenie transpondéra lietadla v lietadle osvetlenom radarom. Identifikácia lietadla založeného na radare sa nazýva aj sekundárny prehľadový radar vo vojenskom aj civilnom použití, pričom primárny radar odráža RF impulz od lietadla, aby určil polohu. George Charrier, pracujúci pre RCA, požiadal o patent na takéto zariadenie IFF v roku 1941. Od operátora vyžadoval, aby vykonal niekoľko úprav na radarovom prijímači, aby potlačil obraz prirodzenej ozveny na radarovom prijímači, aby bolo možné vizuálne preskúmať Signál IFF by bol možný. [15]

V roku 1943 Donald Barchok podal patent na radarový systém používajúci vo svojom texte skratku IFF iba s parentetickým vysvetlením, čo naznačuje, že táto skratka sa stala akceptovaným pojmom. [16] V roku 1945 Emile Labin a Edwin Turner podali patenty na radarové systémy IFF, kde odchádzajúci radarový signál a odpovedný signál transpondéra bolo možné nezávisle naprogramovať pomocou binárnych kódov nastavením polí prepínacích prepínačov, čo umožnilo zmenu kódu IFF. zo dňa na deň alebo dokonca z hodiny na hodinu. [17] [18]

Úpravy NATO

Spojené štáty a ďalšie krajiny NATO začali používať systém s názvom Mark XII na konci dvadsiateho storočia. Británia dovtedy neimplementovala systém IFF kompatibilný s týmto štandardom, ale potom vyvinula program pre kompatibilný systém známy ako nástupca IFF (SIFF). [19]


3.4: Identifikácia a klasifikácia

Ako už bolo popísané, vyvreliny sú zaradené do štyroch kategórií buď na základe svojej chémie, alebo na základe minerálneho zloženia: felsické, medziproduktové, mafické a ultramafické. Diagram na obrázku 3.16 je možné použiť na klasifikáciu vyvrelých hornín podľa ich minerálneho zloženia. Dôležitou črtou, ktorú je potrebné si na tomto diagrame všimnúť, je červená čiara oddeľujúca neferomagnézske kremičitany v ľavom dolnom rohu (živce K, živice, kremeňa a plagioklasu) od ferromagnezických kremičitanov vpravo hore (biotit, amfibol, pyroxén a olivín ). Pri klasifikácii dotieravých vyvrelých hornín je prvou vecou, ​​ktorú je potrebné vziať do úvahy, percento feromagnezických kremičitanov. To je vo väčšine vyvrelých hornín relatívne jednoduché, pretože ferromagnézske minerály sú zreteľne tmavšie ako ostatné. Zároveň je dosť ťažké odhadnúť podiel minerálov v hornine.

Na základe polohy červenej čiary na obrázku 3.16 je zrejmé, že felsické horniny môžu mať asi 1% až 20% ferromagnézskych kremičitanov (červená čiara pretína ľavú stranu felsickej zóny o 1% vzdialenosti od vrcholu diagram a pretína pravú stranu felsickej zóny o 20% vzdialenosti zhora). Medziľahlé horniny majú od 20% do 50% ferromagnézskych kremičitanov a mafické horniny obsahujú 50% až 100% ferromagnézskych kremičitanov. Aby sme boli konkrétnejší, felzické horniny typicky obsahujú biotit a/alebo amfibolické medziľahlé horniny majú amfibol a v niektorých prípadoch pyroxénové a mafické horniny obsahujú pyroxén a v niektorých prípadoch olivín.

Obrázok 3.16 Zjednodušený klasifikačný diagram pre vyvreliny na základe ich minerálneho zloženia [SE]

Ak sa zameriame na neferomagnézske kremičitany, je zrejmé, že felsické horniny môžu mať od 0% do 35% K-živca, od 25% do 35% kremeňa (vertikálna hrúbka kremenného poľa sa pohybuje od 25% do 35% ) a od 25% do 50% plagioklasu (a tento plagioklas bude bohatý na sodík alebo bude albitický). Stredné horniny môžu mať až 25% kremeňa a 50% až 75% plagioklasu. Mafické horniny majú iba plagioklas (až 50%) a plagioklas bude bohatý na vápnik alebo anortit.

Cvičenia

Cvičenie 3.5 Podiely minerálov v vyvrelých horninách

Prerušované čierne čiary v diagrame predstavujú štyri vyvreliny. Doplňte tabuľku odhadom minerálnych pomerov štyroch hornín (s presnosťou na 10%).

Tip: Skaly b a d sú najľahšie s nimi začať.

Na obrázku 3.17 je schematicky znázornené zastúpenie tmavých minerálov v horninách svetlej farby. Môžete to použiť pri pokuse odhadnúť obsah ferromagnézskych minerálov v skutočných horninách a môžete si to zacvičiť absolvovaním cvičenia 3.6.

Obrázok 3.17 Sprievodca odhadom podielov tmavých minerálov v horninách svetlej farby

Cvičenia

Cvičenie 3.6 Podiely ferromagnézskych kremičitanov

Nasledujúce štyri vyvreté horniny majú rôzny podiel feromagnezických kremičitanov. Odhadnite tieto proporcie pomocou diagramov na obrázku 3.17 a potom pomocou obrázku 3.16 určte pravdepodobný názov skaly pre každý z nich.

___% ___% ___% ___%
__________ __________ __________ __________

Horečnaté horniny sú tiež klasifikované podľa ich textúry. Textúry sopečných hornín budú prediskutované v kapitole 4, takže sa tu pozrieme iba na rôzne textúry dotieravých vyvrelých hornín. Takmer všetky rušivé vyvreliny majú kryštály, ktoré sú dostatočne veľké na to, aby ste ich mohli vidieť voľným okom, a preto používame tento výraz. phaneritický (z gréckeho slova phaneros význam viditeľný) to popísať. Obvykle to znamená, že sú väčšie ako asi 0,5 mm - hrúbka silnej čiary vytvorenej guľôčkovým perom. (Ak sú kryštály príliš malé na rozlíšenie, čo je typické pre väčšinu sopečných hornín, použijeme tento výraz aphanitický .) Rušivé horniny zobrazené na obrázku 3.13 sú všetky phaneritické, rovnako ako tie, ktoré sú uvedené v cvičení 3.6.

Veľkosť kryštálov je vo všeobecnosti úmerná rýchlosti chladenia. Čím dlhšie teleso magmy vychladne, tým budú kryštály väčšie. Nie je neobvyklé vidieť dotieravú vyvrelú horninu s kryštálmi dlhými až centimeter. V niektorých situáciách, najmä ku koncu chladiaceho stupňa, môže magma zbohatnúť na vode. Prítomnosť tekutej vody (pri vysokých teplotách stále tekutá, pretože je pod tlakom) podporuje relatívne ľahký pohyb iónov a to umožňuje kryštálom narásť do veľkých rozmerov, niekedy až do niekoľkých centimetrov (obrázok 3.18). Ako už bolo popísané, ak vyvretá hornina prejde dvojstupňovým chladiacim procesom, jej štruktúra bude porfyrická (obrázok 3.15).


Klasifikácia vírusov

Vírusy sú klasifikované na základe morfológie, chemického zloženia a spôsobu replikácie. Vírusy, ktoré infikujú ľudí, sú v súčasnosti zoskupené do 21 rodín, čo odráža iba malú časť spektra množstva rôznych vírusov, ktorých rozsah hostiteľov siaha od stavovcov po prvoky a od rastlín a húb po baktérie.

Morfológia

Helikálna symetria

Pri replikácii vírusov so skrutkovitou symetriou sa identické podjednotky proteínov (protoméry) samy zhromažďujú do špirálového poľa obklopujúceho nukleovú kyselinu, ktoré sleduje podobnú špirálovitú cestu. Také nukleokapsidy tvoria v oboch prípadoch tuhé, vysoko predĺžené tyčinky alebo pružné vlákna, detaily štruktúry kapsidy sú často rozpoznateľné elektrónovou mikroskopiou. Okrem klasifikácie ako flexibilné alebo tuhé a ako nahé alebo obalené sú špirálové nukleokapsidy charakterizované dĺžkou, šírkou, rozstupom špirály a počtom protomérov na závitnicovú otáčku. Najrozsiahlejšie študovaným špirálovým vírusom je vírus tabakovej mozaiky (obr. 41-1). Mnoho dôležitých štrukturálnych vlastností tohto rastlinného vírusu bolo zistených pomocou rôntgenových difrakčných štúdií. Obrázok 41-2 zobrazuje vírus Sendai, obalený vírus so symetrickou závitovkovou nukleokapsidou, člen rodiny paramyxovírusov (pozri kap. 30).

Obrázok 41-1

Špirálová štruktúra tuhej tyčinky vírusu tabakovej mozaiky. Je znázornených asi 5 percent dĺžky viriónu. Jednotlivé 17 400-Da proteínové podjednotky (protoméry) sa zostavia do špirály s axiálnym opakovaním 6,9 nm (49 podjednotiek na tri otáčky). Každý (viac.)

Obrázok 41-2

Fragmenty flexibilných špirálových nukleokapsidov (NC) Sendai vírusu, paramyxovírusu, sú viditeľné buď v ochrannom obale (E), alebo voľné, po pretrhnutí obalu. Neporušený nukleokapsid je dlhý asi 1 000 nm a má priemer 17 nm (viac.)

Ikosahedrálna symetria

Ikosahedr je mnohosten, ktorý má 20 rovnostranných trojuholníkových plôch a 12 vrcholov (obr. 41-3). Priamky cez protiľahlé vrcholy definujú osi päťnásobnej rotačnej symetrie: všetky štrukturálne znaky mnohostena sa opakujú päťkrát v rámci každých 360 ° rotácií okolo ktorejkoľvek z päťnásobných osí. Priamky stredov protiľahlých trojuholníkových plôch tvoria osi trojnásobnej rotačnej symetrie dvojité osi symetrie rotácie sú tvorené čiarami prechádzajúcimi stredmi protiľahlých hrán. Ikosaherón (polyedrický alebo sférický) s päťnásobnými, trojnásobnými a dvojitými osami rotačnej symetrie (obr. 41-3) je definovaný ako 532 symetrický (čítaný ako 5,3,2).

Obrázok 41-3

Ikosahedrálne modely videné zľava doprava na päťnásobných, trojnásobných a dvojnásobných osiach rotačnej symetrie. Tieto osi sú kolmé na rovinu stránky a prechádzajú stredmi každého obrázku. Polyhedrálne (horné) aj sférické (dolné) formy (viac.)

Vírusy mali najskôr 532 symetriu pomocou rôntgenových difrakčných štúdií a následne elektrónovou mikroskopiou s technikami negatívneho farbenia. Vo väčšine ikosahedrálnych vírusov sú protoméry, t.j. štruktúrne polypeptidové reťazce, usporiadané v oligomérnych zhlukoch nazývaných kapsoméry, ktoré sú ľahko vymedzené elektrónovou mikroskopiou s negatívnym farbením a tvoria uzavretý obal kapsidu (obr. 41-4 a/b). Usporiadanie kapsomérov do ikosahedrálneho obalu (porovnaj obr. 41-4 s pravým horným modelom na obr. 41-3) umožňuje klasifikáciu týchto vírusov podľa počtu a vzoru kapsoméry. To vyžaduje identifikáciu najbližšieho páru vrcholových kapsomérov (nazývaných pentón: tie, ktorými prechádzajú päťnásobné osi symetrie) a distribúciu kapsomérov medzi nimi.

Obrázok 41-4

Adenovírus po elektrónovej mikroskopii s negatívnym zafarbením. (A) Kapsid odhaľuje typický izometrický obal vytvorený z 20 rovnostranných trojuholníkových plôch. The 252 capsomeres, 12 pentons and the 240 hollow hexon capsomeres are arranged in a T = 25 symmetry (more. )

In the adenovirus model in Figure 41-4, one of the penton capsomeres is arbitrarily assigned the indices h = 0, k = 0 (origin), where h and k are the indicated axes of the inclined (60°) net of capsomeres. The net axes are formed by lines of the closest-packed neighboring capsomeres. In adenoviruses, the h and k axes also coincide with the edges of the triangular faces. Any second neighboring vertex capsomere has indices h = 5, k = 0 (or h = 0, k = 5). The capsomere number (C) can be determined to be 252 from the h and k indices and the equation: C = 10(h 2 +hk + k 2 ) + 2. This symmetry and number of capsomeres is typical of all members of the adenovirus family.

Virus Core Structure

Except in helical nucleocapsids, little is known about the packaging or organization of the viral genome within the core. Small virions are simple nucleocapsids containing 1 to 2 protein species. The larger viruses contain in a core the nucleic acid genome complexed with basic protein(s) and protected by a single- or double layered capsid (consisting of more than one species of protein) or by an envelope (Fig. 41-5).

Figure 41-5

Two-dimensional diagram of HIV-1 correlating (immuno-) electron microscopic findings with the recent nomenclature for the structural components in a 2-letter code and with the molecular weights of the virus structural (glyco-) proteins. SU stands for (more. )

Chemical Composition and Mode of Replication

RNA Virus Genomes

RNA viruses, comprising 70% of all viruses, vary remarkably in genome structure (Fig. 41-6). Because of the error rate of the enzymes involved in RNA replication, these viruses usually show much higher mutation rates than do the DNA viruses. Mutation rates of 10 -4 lead to the continuous generation of virus variants which show great adaptability to new hosts. The viral RNA may be single-stranded (ss) or double-stranded (ds), and the genome may occupy a single RNA segment or be distributed on two or more separate segments (segmented genomes). In addition, the RNA strand of a single-stranded genome may be either a sense strand (plus strand), which can function as messenger RNA (mRNA), or an antisense strand (minus strand), which is complementary to the sense strand and cannot function as mRNA protein translation (see Ch. 42). Sense viral RNA alone can replicate if injected into cells, since it can function as mRNA and initiate translation of virus-encoded proteins. Antisense RNA, on the other hand, has no translational function and cannot per se produce viral components.

Figure 41-6

Schemes of 21 virus families infecting humans showing a number of distinctive criteria: presence of an envelope or (double-) capsid and internal nucleic acid genome. +, Sense strand -, antisense strand ±, dsRNA or DNA 0, circular DNA C, number (more. )

DsRNA viruses, e.g., members of the reovirus family, contain 10, 11 or 12 separate genome segments coding for 3 enzymes involved in RNA replication, 3 major capsid proteins and a number of smaller structural proteins. Each segment consists of a complementary sense and antisense strand that is hydrogen bonded into a linear ds molecule. The replication of these viruses is complex only the sense RNA strands are released from the infecting virion to initiate replication.

The retrovirus genome comprises two identical, plus-sense ssRNA molecules, each monomer 7� kb in size, that are noncovalently linked over a short terminal region. Retroviruses contain 2 envelope proteins encoded by the env-gene, 4𠄶 nonglycosylated core proteins and 3 non-structural functional proteins (reverse transcriptase, integrase, protease: RT, IN, PR) specified by the gag-gene (Fig. 41-5). The RT transcribes the viral ssRNA into double-stranded, circular proviral DNA. This DNA, mediated by the viral integrase, becomes covalently bonded into the DNA of the host cell to make possible the subsequent transcription of the sense strands that eventually give rise to retrovirus progeny. After assembly and budding, retroviruses show structural and functional maturation. In immature virions the structural proteins of the core are present as a large precursor protein shell. After proteolytic processing by the viral protease the proteins of the mature virion are rearranged and form the dense isometric or cone-shaped core typical of the mature virion, and the particle becomes infectious.

DNA Virus Genomes

Most DNA viruses (Fig. 41-6) contain a single genome of linear dsDNA. The papovaviruses, comprising the polyoma- and papillomaviruses, however, have circular DNA genomes, about 5.1 and 7.8 kb pairs in size. DsDNA serves as a template both for mRNA and for self-transcription. Three or 2 structural proteins make up the papovavirus capsid: in addition, 5-6 nonstructural proteins are encoded that are functional in virus transcription, DNA replication and cell transformation.

Single-stranded linear DNA, 4𠄶 kb in size, is found with the members of the Parvovirus family that comprises the parvo-, the erythro- and the dependoviruses. The virion contains 2𠄴 structural protein species which are differently derived from the same gene product (see Ch. 64). The adeno-associated virus (AAV, a dependovirus) is incapable of producing progeny virions except in the presence of helper viruses (adenovirus or herpesvirus). It is therefore said to be replication defective.

Circular single-stranded DNA of only 1.7 to 2.3 kb is found in members of the Circovirus family which comprise the smallest autonomously propagated viruses. The isometric capsid measures 17 nm and is composed of 2 protein species only.


SUMMARY, CONCLUSIONS, AND RECOMMENDATIONS

Summary of Racial Identification and Data Challenges

Our review of how we collect data on racial and ethnic groups suggests that in some ways an accurate picture of racial and ethnic disparities in health will remain elusive. This is because societal definitions of racial and ethnic group membership as well as individuals' perceptions of their own racial and ethnic identities change over time. Furthermore there is a great deal of heterogeneity within racial and ethnic categories, including nationality subgroups, generation, language usage, and socioeconomic status. Only recently� in the U.S. Census—have we permitted individuals to select their own race and ethnicity. Only in the 2000 Census were individuals permitted to select more than one racial identity. Research suggests that this change will have different effects on the elderly and young populations for example, many older blacks of mixed racial descent do not identify themselves as such now because they never had the option in the past (Korgen, 1998).

Our review revealed that a major problem with the available official statistics is the relative paucity of data at the national level for people who do not identify as 𠇋lack” or “white.” Only fairly recently have data been available for Hispanics or Asians (and these are often problematic, as already mentioned). Information on mortality for Native Americans has generally been confined to Indian Health Service reports, not nationally representative data. This greatly restricts our understanding of historical trends in morbidity disparities. We know from some analyses of morbidity and mortality that statistics for these umbrella groups are misleading and disguise a good deal of variability within the groups. Health disparities vary with socioeconomic status within all of these umbrella groups. The picture would be more understandable if we looked at more detailed subgroups, including those differentiated by national origin, generation in the United States, and socioeconomic status. However, such differentiation is not always feasible with population-based survey data that sample enough cases to analyze Asians and Hispanics but not enough to examine specific origin groups or distinguish between the native born and the foreign born.

Implications for Health Outcomes

The ways in which we measure racial and ethnic identity have important implications for our understanding of racial and ethnic disparities in health among the elderly. Health outcomes might be influenced by both the racial and ethnic self-identification of individuals, and the discriminatory actions of others. The effects of discrimination on health occur because of how other people view an individual, which may or may not correspond with how an individual sees himself or herself. Nonetheless, it is clear that self-identification is the best way for gathering information about racial and ethnic identity. It gives people the opportunity to express how they see themselves, and it allows for greater consistency across data sources because most surveys use some form of self-identification. The Centers for Disease Control (now the Centers for Disease Control and Prevention) endorsed self-identification as the most desirable method for using race and ethnicity in public health surveillance (Centers for Disease Control, 1993). In addition, observer identification of race and ethnicity is heavily influenced by characteristics of the observer and context (Harris, 2002), so there is no consistent way to evaluate an individual's observed race in survey settings.

There are also good reasons to believe that self-identified race and ethnicity would have significant impacts on health outcomes. First, self-identification has an important influence on the self-selected peer group and community, which can in turn have meaningful effects on the availability of health services and an individual's tendency to utilize those services. Second, self-identification is related to the choice of media and cultural outlets, and these sources may contain messages about health behaviors such as smoking, eating habits, or visiting doctors. Finally, self-identification is often influenced by observer identifications, and so can also serve as a proximate measure of how others racially classify an individual.

The results of Census 2000 suggested that at this point in time a small minority of Americans took advantage of an opportunity to identify themselves as members of more than one racial or ethnic group (aU.S. Bureau of the Census, 2001a). As the social science work on racial and ethnic identification and the biological work showing little evidence of biological racial groups become more widely disseminated, Americans may move to what Hirschman and colleagues (2000) refer to as an origins-based self-identification system. However, as these authors and other authors point out, Americans still see African Americans as somehow different from other racial and ethnic groups (Cornell and Hartmann, 1998 Waters, 1991). African Americans have the fewest ethnic options of any group in the United States. Changes in measurement over time, therefore, will have a greater impact on some groups than others.

The battles that led up to the 2000 Census illustrate the political problems that arise over efforts to modify racial and ethnic classification schemes. The fact that there is no scientific basis for preferring a particular set of categories makes the political issues even more intractable. One can compare this to the issue of adjusting results based on sampling. Here there are statistical theoretical reasons for arguing that such adjustments are appropriate. These become influential, although not conclusive, in the political debate. When we are looking at racial and ethnic classification schemes, there is no established theoretical perspective that suggests some schemes are better than others, and the scientific debates are largely confined to comparability issues (wanting to study trends over time, compare groups across studies, or ensure that the denominator includes all of the people in the numerator when computing rates based on two different data sets). Nonetheless, what we have learned up to this point suggests the following:


Pozri si video: Tips and Alerts - Tribord Easybreath Dive Mask Review