Actualités spatiales (2009 à 2011)

La surface de la Lune est plus complexe qu'on le pensait et a été bombardée par deux populations distinctes d'astéroïdes ou de comètes dans sa jeunesse, selon trois nouveaux papiers dans l'édition du 17 Septembre de Science qui décrivent les données de Lunar Reconnaissance Orbiter.

Deux des papiers décrivent des données de l'instrument Diviner Lunar Radiometer Experiment de LRO qui révèlent les processus géologiques complexes qui ont façonné la surface lunaire. Les données ont montré des différences de composition invisibles auparavant dans la croûte des montagnes, et a confirmé la présence de matériel anormalement riche en silice dans cinq régions distinctes.

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Les jours ne durent pas 24h00... Une équipe franco-russe de géophysiciens et de mathématiciens appliqués conduite par Jean-Louis Le Mouël, physicien à l'Institut de Physique du Globe de Paris (INSU-CNRS, Paris Diderot), vient d'identifier une corrélation forte entre certaines variations de la longueur du jour et l'évolution décennale à multi-décennale de l'activité solaire. Une étude parue récemment dans la revue Geophysical Research Letters de l'American Geophysical Union.

La longueur du jour (en moyenne 86 400 secondes) n'est pas tout à fait constante et varie de quelques millisecondes ou fractions de millisecondes dans une vaste gamme de périodes allant de quelques mois (et moins) à plusieurs siècles (et plus à l'échelle des temps géologiques).

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La chaleur dans l'atmosphère de Vénus, induite d'une forte serre chaude chaleureuse, pourrait réellement exercer un effet de refroidissement sur l'intérieur de la planète. Cette théorie contre-intuitive est basée sur des calculs à partir d'un nouveau modèle présenté à l'European Planetary Science Congress (EPSC) à Rome le mardi 21 septembre.

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La découverte de l'eau sur la Lune contrarie les projets pour l'astronomie lunaire
La découverte récente de l'eau sur la Lune peut avoir un impact sérieux sur les plans futurs pour de l'astronomie basée sur la Lune. Les scientifiques spatiaux de l'Académie des Sciences chinoise ont calculé que la dispersion causée par les molécules vaporisées dans la lumière solaire pourrait fortement déformer les observations des télescopes établis sur la Lune. "L'année dernière, les scientifiques ont découvert une rosée fine d'eau couvrant la Lune. Cette eau se vaporise au Soleil et est alors décomposée par le rayonnement ultraviolet, formant des molécules d'hydrogène et d'hydroxyle. Nous avons recalculé la quantité de molécules d'hydroxyle qui seraient présentes dans l'atmosphère lunaire et avons constaté que ce pourrait être deux ou trois fois plus qu'on le pensait précédemment," a dit Zhao Hua, qui présente les résultats à l'European Planetary Science Congress (EPSC) à Rome le mardi 21 septembre. La recherche a des implications particulières pour l'atterrisseur lunaire chinois, Chang'E-3, dont le lancement est prévu en 2013. Un télescope astronomique ultraviolet sera installé sur l'atterrisseur Chang'E-3, qui opérera sur la surface illuminée de la Lune, alimenté par panneaux solaires.

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La première image micro-ondes de la Lune entière
La première image en micro-ondes de la Lune complète a été obtenue par le satellite lunaire chinois Chang'E-1. Les cartes de température de luminosité globales indiquent le rayonnement de la surface et des couches plus profondes de la Lune et sa variation diurne. Ceci aidera les astronomes à déterminer l'écoulement détaillé de chaleur et, ainsi, l'énergie intérieure de la Lune. Ces nouveaux résultats passionnants sont présentés par le Dr. Yong-Chun Zheng et le Dr. Kwing L. Chan à l'European Planetary Science Congress (EPSC).

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Le méthane martien dure moins d'une année
Le méthane dans l'atmosphère de Mars dure moins d'une année, selon une étude par des scientifiques italiens. Sergio Fonti (Università del Salento) et Giuseppe Marzo (NASA Ames) ont utilisé des observations du vaisseau spatial Mars Global Surveyor de la NASA pour suivre l'évolution du gaz sur trois années martiennes. Ils présentent leurs résultats à l'European Planetary Science Congress (EPSC) à Rome le mardi 21 septembre.

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Premiers résultats des observations de Mars par Herschel
L'observatoire spatial Herschel fournit les premiers résultats passionnants sur Mars, de son programme clef "Water and related chemistry in the Solar System". Un profil précis de température moyenne globale de l'atmosphère martienne peut provoquer que les scientifiques révisent leurs modèles de circulation atmosphérique sur Mars. La première observation submillimétrique de l'oxygène moléculaire sur la planète peut conduire à une image complètement nouvelle de la distribution de l'oxygène dans l'atmosphère martienne. Ce sont seulement quelques unes des nouvelles découvertes qui sont présentées par le Dr. Paul Hartogh à l'European Planetary Science Congress à Rome, le lundi 20 septembre.

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La lune martienne Phobos pourrait avoir été formée par une explosion catastrophique.
Les scientifiques ont maintenant de solides indications que le satellite martien Phobos s'est formé relativement près de son emplacement actuel par re-accrétion du matériel soufflé dans l'orbite de Mars par un certain événement catastrophique. Deux approches indépendantes d'analyses compositionnelles des spectres infrarouges thermiques, de Mars Express de l'ESA et de Mars Global Surveyor de la NASA, rapportent des conclusions très similaires. Le scénario de re-accrétion est encore renforcé par les mesures de porosité élevée de Phobos de l'instrument Mars Radio Science Experiment (MaRS) à bord de Mars Express. Ces résultats sont présentés par les Dr. Giuranna et Dr. Rosenblatt à l'European Planetary Science Congress à Rome, le lundi 20 septembre.

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Après bientôt six mois d’exploitation, les expériences LHC commencent à observer des signes de phénomènes potentiellement nouveaux et intéressants. Selon des résultats annoncés aujourd’hui par la collaboration CMS, des corrélations ont été observées entre des particules produites à 7 TeV lors de collisions proton-proton. Certaines collisions proton-proton au LHC peuvent produire une centaine de particules, voire plus. La collaboration CMS a étudié ces collisions en mesurant les corrélations angulaires entre les particules qui fusent à partir du point de collision. Il est apparu que certaines de ces particules sont intimement liées, d’une manière qui n'avait encore jamais été observée dans les collisions de protons.

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Une nouvelle image prise avec la puissante caméra HAWK-I, installée sur le VLT de l'ESO à l'Observatoire Paranal au Chili, révèle la magnifique galaxie spirale barrée NGC 1365 dans l'infrarouge. NGC 1365 appartient à l'amas de galaxies du fourneau et se trouve à 60 millions d'années-lumière de la Terre.

NGC 1365 est une des galaxies spirales barrées les plus connues et les plus étudiées. Elle est parfois surnommée la Grande Galaxie Spirale Barrée à cause de sa forme d'une perfection frappante, avec une barre droite et deux bras spiraux extérieurs très marqués. Il y a également une seconde structure spirale plus proche du centre et l'ensemble de la galaxie est orné de délicates bandes de poussière.

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L'hémisphère nord de Titan est placé principalement pour le splendide temps de printemps, avec des cieux polaires se dégageant depuis l'équinoxe en août de l'année dernière. L'instrument VIMS de Cassini a surveillé sans interruption les nuages sur Titan depuis que le vaisseau spatial est entré en orbite autour de Saturne. Maintenant, une équipe menée par Sébastien Rodriguez (Laboratoire AIM - Université Paris Diderot) a employé plus de 2000 images de VIMS pour créer la première étude à long terme des conditions météorologiques de Titan qui inclut l'équinoxe, utilisant des données d'observation. Le Dr. Rodriguez présente les résultats à l'European Planetary Science Congress à Rome le Mercredi 22 septembre.

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Des scientifiques pourraient avoir résolu le mystère de la disparition de la glace de dioxyde de carbone au début du printemps dans l'hémisphère Nord de Mars suivi plus tard de sa réapparition soudaine, révélant un cycle très actif de l'eau sur la planète. Le Dr. Bernard Schmitt et M. Thomas Appéré rapporteront leurs résultats sur la mobilité de la glace d'eau durant l'année martienne 28, à l'European Planetary Science Congress à Rome du Mercredi 22 au Vendredi 24 Septembre.

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La mission Rosetta de l'ESA doit délivrer son atterrisseur, Philae, à un site dans l'hémisphère sud de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko, selon une nouvelle étude du noyau de la comète. "Les sites méridionaux semblent être les plus sûrs et les plus intéressants scientifiquement," notre Jeremie Lasue, qui présente les résultats à l'European Planetary Science Congress, le Jeudi 23 Septembre.

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L'émission de lumière diffuse dans l'infrarouge moyen par les cœurs denses des nuages a été cherchée systématiquement dans la Galaxie. Cette émission, baptisée ''brillance de cœur'' (coreshine en anglais) a été détectée dans près de 50% des 110 objets examinés lors de cette recherche. C'est donc un effet très répandu et qui se confirme être un nouvel outil d'étude des cœurs préstellaires, là où les futures étoiles et planètes se formeront, ainsi que de l'environnement des protoétoiles elles-mêmes.

Après avoir démontré l'existence de grains de poussière de taille micrométrique dans le nuage interstellaire baptisé L183, l'équipe internationale animée par un chercheur de l'Observatoire de Paris qui a révélé cet effet, publie un nouvel article dans lequel un recensement systématique de la présence de lumière diffuse dans l'infrarouge moyen dans les nuages sombres a été effectué. A partir des données d'archive du satellite Spitzer, ils ont examiné 110 cœurs de nuages et la moitié de ces cœurs ont révélé cette ''brillance de cœur''. L'effet est donc très répandu, d'autant que les cas négatifs sont en partie dus à des objets pour lesquels aucun cœur n'était visible et à des objets dans le plan galactique pour lesquels la densité très élevée d'étoiles de fond empêche d'observer toute variation de lumière diffuse. Cet effet est vu dans toutes les phases de la formation stellaire des étoiles de faible masse, comme le montrent les différents objets de l'image qui vont du cœur préstellaire simple au cœur contenant une protoétoile très jeune (dite de classe 0) ou déjà plus évoluée (classe 1), avec ou sans jet bipolaire.

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Des scientifiques ont découvert un nouveau type d'interaction de vent solaire avec les corps privés d'air dans notre Système solaire. Les régions magnétisées appelées anomalies magnétiques, essentiellement sur la face cachée de la Lune, se sont avérées détourner fortement le vent solaire, protégeant la surface de la Lune. Ceci aidera à comprendre le comportement du vent solaire près de la surface lunaire et comment l'eau peut être produite dans sa couche supérieure. La preuve d'observation pour ces résultats a été présentée par les Drs. Yoshifumi Futaana et Martin Wiese à l'European Planetary Science Congress à Rome, le Vendredi 24 Septembre.

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Le vaisseau spatial Cassini a fait les premières observations d'aurore par radio d'une autre planète que la Terre. Les mesures, qui ont été prises lorsque le vaisseau spatial a volé à travers une active région aurorale en 2008, montrent quelques similitudes et quelques contrastes entre les émissions aurorales par radio produites chez Saturne et celles de la Terre. Les résultats ont été présentés cette semaine par le Dr. Laurent Lamy au congrès planétaire européen de la Science à Rome, et récemment publiés dans Geophysical Research Letters.

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La découverte suggère que notre galaxie peut grouiller de planètes potentiellement habitables.

Une équipe de chasseurs de planètes conduite par des astronomes de l'Université de Californie, à Santa Cruz, et de la Carnegie Institution de Washington a annoncé la découverte d'une planète de type Terre, de trois fois la masse de la Terre, satellisant une étoile voisine à une distance qui la place carrément au milieu de la "zone habitable" de l'étoile, là où l'eau liquide pourrait exister sur la surface de la planète. Si cela est confirmé, ce serait l'exoplanète ressemblant le plus à la Terre découverte à ce jour et le premier cas convaincant pour une potentiellement habitable.

Pour les astronomes, une planète « potentiellement habitable » est une qui pourrait rendre la vie possible, pas nécessairement une que les humains considéreraient comme un endroit agréable à vivre. L'habitabilité dépend de nombreux facteurs, mais l'eau liquide et une atmosphère sont parmi les plus importants.

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La deuxième sonde lunaire chinoise "Chang'e II" a été lancée vendredi à 18:59:57 (heure locale), par la fusée porteuse Longue Marche 3C depuis la tour de lancement N.2 du Centre de lancement de satellites de Xichang, dans la province du Sichuan (sud-ouest), amorçant la seconde phase du programme d'exploration lunaire en trois étapes de la Chine.

"Chang'e II jette les fondations pour d'un alunissage en douceur à l'avenir et d'une exploration plus poussée de l'espace externe", a affirmé Wu Weiren, concepteur en chef du projet de satellites lunaires de la Chine.

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Les archives complètes des ensembles de données de la mission SMART-1 de trois ans de l'ESA vers la lune ont été mises à disposition de la communauté scientifique. Contenues dans les archives sont des cartes 3D des pôles lunaires avec des mesures spectroscopiques détaillées de la surface lunaire. Les chercheurs peuvent utiliser cette information, et la recouper avec la plus large Planetary Science Archive, pour continuer à étudier la formation et l'évolution de notre plus proche voisin dans l'espace.

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Audouin Charles Dollfus, aéronaute et astronome français, spécialiste du Système solaire et découvreur de Janus, une petite lune de Saturne, est décédé le 01 Octobre 2010. Il était né le 12 Novembre 1924.

Audouin Dollfus figure parmi les plus éminents astronomes de notre pays. Astronome honoraire de l'Observatoire de Paris-Meudon, il fut également président de la Société Astronomique de France et de l'observatoire de Triel-sur-Seine.

Il effectua de nombreuses observations astronomiques en ballon. Avec son père, l'aéronaute Charles Dollfus, il est détenteur de plusieurs records mondiaux en ballon, dont le premier vol stratosphérique en France. Il est le premier à effectuer des observations astronomiques en ballon stratosphérique, notamment pour étudier Mars de façon détaillée. Ses recherches, exposées dans plus de 300 publications scientifiques, portent sur l'astrophysique des corps planétaires et sur le Soleil.

Dès 1955, il avait déterminé la nature du sol de Mars. En 1966, il découvrit Janus, la lune de Saturne la plus interne, et en 1979, l'anneau E de Saturne.

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Hubble examine la comète 103P/Hartley 2 en préparation pour le survol par DIXI/EPOXI.

Les observations du télescope spatial Hubble de la comète 103P/Hartley 2, prises le 25 Septembre, aident dans la planification pour un survol le 04 Novembre de la comète par DIXI (Deep Impact eXtended Investigation) sur le vaisseau spatial EPOXI de la NASA.

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Lorsque deux galaxies entrent en collision nous assistons à de très nombreuses formations d'étoiles. Jusqu'à présent les simulations numériques tendaient à montrer que ces formations devaient avoir lieu systématiquement au centre de ces galaxies en collisions, ce qui est contraire aux observations. Des chercheurs du laboratoire « Astrophysique, Instrumentation et Modélisation » (AIM : CEA-Irfu, CNRS-INSU, Université Paris-Diderot) viennent de développer une simulation numérique à haute résolution pour reproduire le phénomène de collisions et de formation stellaire. Cette nouvelle simulation montre que le gaz s'effondre en de grands nuages moléculaires qui forment de très nombreuses étoiles. Ces nuages géants se répartissent sur tout le disque de la galaxie, entrainant des modifications de la morphologie de la galaxie, ce qui correspond aux observations.

Les galaxies, fabriques d'étoiles.
Une galaxie spirale nous apparaît comme un vaste disque de quelques dizaines de kiloparsecs de rayon, rempli de gaz et de plusieurs dizaines de milliards d'étoiles. Pendant que certaines étoiles vieilles "meurent", le gaz du milieu interstellaire forme sans cesse de nouvelles étoiles en son sein. En moyenne, chaque année, une masse de gaz équivalente à la masse du Soleil est transformée en jeunes étoiles.

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La formation des anneaux de Saturne a été une des classiques sinon éternelles questions en astronomie. Mais une recherche a fourni une nouvelle théorie provocatrice pour répondre à cette question. Robin Canup (Southwest Research Institute) a dévoilé la preuve que les anneaux viennent d'une grande lune de la taille de Titan qui a été détruite en tournoyant en spirale autour d'une jeune Saturne.

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La nouvelle recherche par un étudiant en doctorat de l'Université de Victoria a une théorie populaire provocatrice sur la façon dont une partie de notre Système solaire s'est formé. Lors de la réunion de la prestigieuse Division des Sciences Planétaires à Pasadena, Californie, Alex Parker a présenté la preuve que, contrairement à la croyance populaire, la planète Neptune ne peut pas avoir frappé une collection de planétoïdes connus sous le nom de ceinture classique froide de Kuiper à son emplacement actuel au bord du Système solaire. Parker et son surveillant de thèse le Dr. J.J. Kavelaars (Herzberg Institute of Astrophysics) ont étudié des systèmes binaires de deux objets qui, comme la Terre et la Lune, voyagent autour du Soleil tout en orbitant l'un autour de l'autre. Les binaires sont très communs dans la Ceinture de Kuiper.

En utilisant des simulations sur ordinateur, les chercheurs ont déterminé que les systèmes binaires dans la partie de la ceinture auraient été détruits par n'importe quelle interaction avec la planète géante. «Ils ne seraient pas là aujourd'hui si les membres de cette partie de la Ceinture de Kuiper avait été disputée par Neptune dans le passé,» dit Parker. «Cela suggère que cette région s'est formée près de son emplacement actuel et est demeurée paisible à travers les âges.» La Ceinture de Kuiper présente un intérêt spécial pour les astrophysiciens parce que c'est un reste fossile de débris primordiaux qui ont formé les planètes, dit Parker. «La compréhension de la structure et de l'histoire de la Ceinture de Kuiper nous aide à mieux comprendre comment les planètes dans notre Système solaire se sont formées, et comment les planètes autour d'autres étoiles peuvent se former aujourd'hui.» La recherche, faisant l'objet d'un papier intitulé "Destruction of Binary Minor Planets During Neptune Scattering", sera publiée dans une prochaine édition d'Astrophysical Journal Letters.

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Une nouvelle image infrarouge, prise avec le télescope VISTA de l'ESO dédié aux grands sondages du ciel, révèle un paysage extraordinaire de filaments de gaz lumineux, de nuages sombres et de jeunes étoiles dans la constellation de la Licorne (en latin Monoceros). Cette région de formation d'étoiles, connue sous le nom de Monoceros R2, est enfouie dans un gigantesque nuage sombre. Elle est pratiquement entièrement voilée par de la poussière interstellaire quand on la regarde en lumière visible, mais elle est spectaculaire dans l'infrarouge.

Une nurserie d'étoiles active se cache dans un nuage massif et sombre, riche en molécules et en poussière, dans la constellation de la Licorne. Bien que dans le ciel elle semble proche de la plus familière nébuleuse d'Orion, elle se trouve en fait deux fois plus loin de la Terre, à une distance de 2 700 années-lumière. En lumière visible, un groupe d'étoiles massives et chaudes crée une belle collection de nébuleuses par réflexion où la lumière bleutée des étoiles est diffusée par certaines parties des couches extérieures, brumeuses et sombres du nuage moléculaire. Toutefois, la plupart des nouvelles étoiles massives restent cachées, car l'épaisse poussière interstellaire absorbe fortement leurs lumières visible et ultraviolette.

Sur cette splendide image infrarouge prise depuis l'Observatoire Paranal de l'ESO, dans le nord du Chili, le télescope VISTA qui observe en visible et infrarouge pour les grands sondages astronomiques (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy - VISTA pénètre le rideau opaque de poussière cosmique et dévoile de manière très détaillée les plis, les boucles et les filaments sculptés dans la poussiéreuse matière interstellaire par d'intenses vents de particules et les radiations émises par les jeunes étoiles chaudes.

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Si vous pensez que le réchauffement global est mauvais, il y a 11 milliards d'années l'Univers entier a bien subi le réchauffement universel. La conséquence a été que les souffles féroces du rayonnement des trous noirs voraces ont stoppé la croissance de quelques petites galaxies pour une période de 500 millions d'années.

Les astronomes ont utilisé l'instrument COS (Cosmic Origins Spectrograph) du télescope spatial Hubble pour identifier un secteur, d'il y a 11,7 à 11,3 milliards d'années, quand l'Univers a consommé un brouillard d'hélium primitif. Ce gaz intergalactique surchauffé a été empêché de s'effondrer gravitationellement pour former de nouvelles générations d'étoiles dans quelques petites galaxies.

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Il y a peu d'endroits sur Mars plus bas que celui-ci. Du côté gauche de cette image, le plancher de Melas Chasma descend à neuf kilomètres au-dessous des plaines environnantes. Les nouvelles images de Mars Express de l'ESA soulignent l'histoire complexe de cet énorme canyon martien.

Melas Chasma fait partie de l'énorme vallée du rift de Valles Marineris, qui s'étend sur plus de 4.000 kilomètres à travers la surface de Mars. Cette image couvre 200 x 100 kilomètres et couvre une aire d'approximativement 20.000 kilomètres carrés, ce qui est à peu près la taille de la Slovénie. Autour de Melas Chasma, il existe d'abondantes preuves d'eau ayant coulé à travers Mars dans le passé. Tout comme d'anciens canaux découpés par l'eau, il y a des dépôts de couleurs plus claires de composants de sulfate qui ont probablement été déposés dans un ancien lac.

L'image a été obtenue le 1er juillet 2006 en utilisant l'instrument HRSC (High-Resolution Stereo Camera) sur le vaisseau spatial Mars Express de l'ESA.

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Le télescope spatial Hubble a capturé des images du grand astéroïde Vesta qui aideront les scientifiques à fignoler les plans pour le rendez-vous du vaisseau spatial Dawn avec Vesta en Juillet 2011.

Les scientifiques ont élaboré une vidéo à partir des images qui aidera à améliorer les instructions de pointage pour Dawn lorsqu'il sera placé sur une orbite polaire autour de Vesta. Les analyses des images de Hubble ont révélé une orientation du pôle, ou inclinaison, d'approximativement quatre degrés de plus vers l'est de l'astéroïde que les scientifiques pensaient auparavant.

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