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29 juillet 2017 6 29 /07 /juillet /2017 20:23
Pole de Jupiter

Pole de Jupiter

I Les barbares dans le système solaire.

Cette assertion repose sur les propositions d’un tweet supposé émané d’un ummite évoquant l’aménagement d’astéroïdes afin d’accueillir des biotopes divers et variés et pourquoi pas une base de visiteurs. Le tweet en question est celui ci-après :

 

Tweet du 01/03/2016 - Compte Oomo Toa.

Tweet du 01/03/2016 - Compte Oomo Toa.

où l’auteur (un certain Oomo Toa) nous précise que des planétoïdes peuvent être aménagés pour accueillir des écosystèmes pouvant abriter plusieurs centaines de milliers d’espèces, plantes, champignons, etc. Toujours est-il qu’il est précisé que ces planétoïdes, pour les cas typiques, doivent faire 4 à 6 rotations par heure. Notez que l’histoire ne dit pas si des périodes de rotation plus faibles sont totalement prohibées mais partons du principe qu’il s’agit là d’un critère principal.

C’est alors que je tombe sur une publication mettant en scène la forme et la rotation d’un type spécifique d’astéroïdes appelés les « Barbares ».

https://arxiv.org/pdf/1707.07503.pdf

Shape and spin determination of Barbarian asteroids

Cet article m’a paru intéressant dans la mesure où il met en lumière (si j’ose dire) une méthode de détermination de la forme à partir d’une technique d’inversion qui pointe sur une base de données de modèle d’astéroïdes (DAMIT-Database of Asteroid Models from Inversion Techniques- il s’agit en fait de reproduire la forme de l’astéroïde à partir de sa courbe de lumière en « inversant » cette dernière.)

Nous allons voir que cette technique conduit à des résultats passionnants et des techniques d’analyse qui peuvent être mises à profit dans une recherche approfondie de l’autre dans le système solaire. Toujours est-il que partant d’une erreur d’interprétation. J’avais par mégarde et inattention confondu heure avec jour pour la fréquence de rotation des astéroïdes aménagés, et cette confusion avait été d’autant plus prégnante que le fameux Omo toa indiquait que l’astéroïde Vesta était un fort bon candidat à l’aménagement, Vesta faisant près de 5 tours en une journée terrestre, ce qui était bien dans la fourchette des 4 à 6 mais…par jour et non pas par heure.

 En faisant un tour dans la dite publication, on trouvait en page 11 une répartition de tous les astéroïdes par fréquence rotationnelle exprimée en nombre de rotations par jour et où l’on constatait effectivement que les barbares étaient plutôt lents dans leurs rotations et que finalement peu d’astéroïdes (moins de 20 %) pouvaient avoir une fréquence rotationnelle comprise entre 4 et 6 tours par jour.

Fréquence rotationnelle en rotations par jour. Histogrammes normalisés des « barbares » comparés à l’histogramme des astéroïdes ayant un diamètre entre 110 et 30 km.

Fréquence rotationnelle en rotations par jour. Histogrammes normalisés des « barbares » comparés à l’histogramme des astéroïdes ayant un diamètre entre 110 et 30 km.

J’en venais même à faire un recensement rapide à partir des bases de données existantes des candidats potentiels à l’aménagement, envisageant même Elly[4]

Astéroïdes dont la période de rotation est de 4 à 6 tours par jour.

Astéroïdes dont la période de rotation est de 4 à 6 tours par jour.

Puis retournant sur le Tweet « exotique » pour vérifier quelques points, patatras, je m’aperçois de mon erreur de lecture puisqu’il ne s’agissait pas d’un nombre de rotation par jour mais bien plutôt par heure comme volontairement surligné au début de cet article (c’est à dire une rotation plutôt très rapide qui doit engager des tensions structurelles du planétoïde en question) ! Et là, vous constatez que le nombre d’astéroïdes répondant à ces critères est pour le moins très réduit sinon nul pour les astéroïdes de grande taille, dont le diamètre dépasse le kilomètre ! Alors si l’on trouve de pareils spécimens, voilà donc des candidats plutôt bien partis pour être des astéroïdes singuliers, pour ne pas dire aménagés. N’est-ce pas finalement peut-être la fameuse possibilité de mettre une bonne fois pour toute la main sur ces « artefacts » exotiques de ce dossier extraterrestre, dont les preuves tendent à filer de vos mains comme une anguille lorsque vous pensez en détenir une, et  qui démontreraient une fois pour toute la présence de visiteurs dans notre système solaire. L’idée est séduisante et il me semble qu’elle pourrait constituer un axe de recherche de première importance pour une démarche telle que SETI. On verra à la fin de l’article que ces sujets ne sont pas oubliés même s’ils ne sont pas évoqués de façon aussi claire que celle que j’exprime ici (Cf. la publication relative à PANSTARRS qui, rappelons-le, est en partie financé par l’US air force).

Je retourne donc à l’étude, et voilà que je tombe sur un type d’objets particuliers désignés sous l’acronyme MFRA pour Monolotic Fast Rotating Asteroïd.

Il est intéressant de noter que l’information de 4 à 6 rotations par heure donnée dans le tweet pointe sur un type bien particulier d’objets. En effet, parmi les astéroïdes, de nombreux sont similaires à ce que l’on appelle des « amas de gravats »,  c’est à dire des amas qui ne sont tenus que par leur propre gravité. Pratiquement tous les astéroïdes d’un diamètre supérieur à 150 mètres ont une période de rotation de plus de 2 heures, ce qui correspond à l’échelle dynamique, à un objet avec une densité équivalente à celle d’un rocher poreux. Cette période est donc considérée comme la limite de rotation des « amas de gravats ». Si ce type d’objet était mis en rotation plus rapide, il se désagrégerait avec une production d’éjectas qui rendrait l’objet muni d’un halo, un peu comme les comètes, un astéroïde actif. Il est à noter que l’un des pontes du domaine, le docteur D.Jewitt, s’est intéressé à ces objets singuliers entre comètes et astéroïdes. J’ai évoqué ce sujet à plusieurs reprises sur ces pages. Il existe par contre un type bien particulier d’astéroïdes qui acceptent des vitesses de rotation bien plus élevées, les fameux MFRA ou astéroïdes à rotation rapide monolithiques, ou par extension et en pensant à 2001, les monolithes !

Monolithes
MonolithesMonolithesMonolithes
MonolithesMonolithesMonolithes

Monolithes

2 GD65

J’ai alors pensé que l’on pouvait essayer de rechercher la perle rare et qu’il devait bien

 exister des candidats. Bien que ne répondant pas encore au critère ummite, il y avait tout de même des cas présentant des anomalies comme par exemple 2000 GD65 référencé 60716, un astéroïde de 2,3 km qui complète une rotation en un tout petit peu moins de 2 heures, ce qui est remarquable pour un astéroïde de cette taille, le situant justement pratiquement sur la limite de rotation des « piles de gravats ».

https://arxiv.org/pdf/1512.07088.pdf

A 2KM-SIZE ASTEROID CHALLENGING THE RUBBLE-PILE SPIN BARRIER - A CASE FOR COHESION

Partant de la vitesse de rotation rapide de GD65 et de sa taille relative, les auteurs essayent d’en déduire la structure intérieure de cet astéroïde et son stade d’évolution. 5 scénarios sont testés :

1 L’hypothèse de la pile de gravats maintenue seulement par la gravité. Cette hypothèse est rejetée rapidement.

2 Une pile de gravats mais avec une forte cohésion. Ici on envisage que la poussière constituant l’astéroïde est plus fine et semblable à la régolithe lunaire, ce qui par l’intermédiaire des forces de Van der Waals confère à l’astéroïde une meilleure cohésion. Cette hypothèse n’est pas complètement rejetée mais donne lieu à deux options.

3 Un astéroïde qui évacue des éjectas justement sous l’effet de cette rotation rapide. L’hypothèse est rejetée car les analyses dans le domaine infrarouge n’ont pas révélé de halo, de queue ou de poussière autour de l’objet.

4 Un astéroïde soumis au phénomène YORP[0] d’accélération ou de ralentissement. L’analyse de l’évolution de la courbe de lumière dans le temps ne permet pas de vraiment statuer, ces effets étant faibles et en dessous des marges d’incertitudes de la détermination de la vitesse de rotation.

5 Une structure monolithique. C’est l’hypothèse qui semble la plus probable. On trouve d’ailleurs en page 3 et à partir justement de l’étude de la courbe de lumière et de l’utilisation de la technique d’inversion DAMIT un commentaire particulièrement intéressant dans le cadre de nos rapprochements. A noter que les auteurs évoquent deux interprétations possibles, la courbe de lumière de GD65 présentant une morphologie pouvant  être interprétée à 2 pics (la plupart des astéroïdes) ou à 4 pics. Bien que les auteurs poussent plutôt pour une interprétation à 2 pics, celle à 4 pics reste en lisse et la forme déduite de cette hypothèse mérite le détour. Je cite, traduction rapide :

« Toute les modèles de formes que nous avons déduites ont la forme d’un octaèdre avec près de 90 ° entre les cotés à l’équateur. Non seulement une telle forme n’a été vu auparavant parmi les astéroïdes visités par les vaisseaux ou résolus par les observations radar, cette forme semble artificielle comparée à un modèle de forme standard qui est basée sur un standard à partir de deux pics de courbe de lumière. Alors que la solution avec une courbe de lumière à 4 pics est valide mathématiquement, c’est une forme de semi-octaèdre artificielle qui semble improbable selon notre connaissance des formes des astéroïdes»

Image de GD65 selon l’interprétation 4 pics.

Mais ce qui semble improbable peut peut-être s’éclairer avec ce que nous raconte le fameux tweet. Je cite :

« En complément, un treillis hexagonal en câbles de carbone pur est appliqué sur l’ensemble de la surface pour maintenir la cohérence du planétoïde ».

Hors en géométrie, le prisme hexagonal est le quatrième dans l’ensemble infini des prismes formés par des côtés carrés et deux faces hexagonales régulières. Il possède 8 faces, 12 sommets et 18 arêtes et c’est un octaèdre ! De là à imaginer que le treillis hexagonal formate l’objet en octaèdre transformant GD65 en planétoïde en cours d’aménagement, il n’y a qu’un pas que je laisserais franchir aux plus téméraires.

GD65, image b 4 pics.

GD65, image b 4 pics.

3 OE84

Poursuivons notre enquête. Parmi les astéroïdes, il y en a seulement 3 avec des périodes de rotation suffisante pour conduire à des valeurs de cohésion supérieure à 100 Pa, supérieures aux valeurs des autres astéroïdes d’un facteur de 2 à 10 et parmi ceux-ci on trouve notamment un autre candidat OE84 (Oomo Toa/Eyawooloa?) encore plus intéressant.

 

https://arxiv.org/pdf/1707.01367.pdf

THE FAST SPIN OF NEAR-EARTH ASTEROID (455213) 2001 OE84, REVISITED AFTER 14 YEARS: CONSTRAINTS ON INTERNAL STRUCTURE

 

Avec un diamètre estimé de 650 m, cet astéroïde de sa désignation complète (455213) 2001 OE84 et qui est classé parmi ceux qui se rapprochent dangereusement de la Terre, a une rotation rapide d’un peu plus de deux tours par heure (on se rapproche du critère ummite) ce qui est pour le moins incongru pour les astéroïdes dont la taille est au-delà de 200 m. La vitesse de rotation a été mesurée et confirmée sans variation suite à son passage dans notre banlieue en 2001 et 2016 avec un axe de rotation orienté proche du pôle sud de l’écliptique (ce qui milite en faveur d’une évolution sous l’effet YORP). En utilisant ces paramètres, les auteurs en déduisent que la cohésion de l’astéroïde qui doit être entre 400 et 1600 Pa n’est pas compatible avec celle d’un amas de gravâts (entre 25 et 64 Pa, un ordre de grandeur inférieur à celle estimée pour OE84), ceux-ci ne pouvant garantir leur intégrité à la vitesse de rotation de OE84 et les auteurs en concluent qu’il s’agit très certainement d’un astéroïde monolithique qui peut tourner à la vitesse mesurée sans éjection de matière, ce qui en ferait l’un des astéroïdes monolithiques présentant un volume de 10 à 30 fois plus important que celui de tous les astéroïdes de ce type connus jusqu’à présent! Si une origine naturelle est envisagée (résultat de la fragmentation d’un astéroïde plus gros), cela n’explique pas comment une telle structure a pu se maintenir en l’état alors que les autres morceaux de taille similaire ont été réduits avec le temps en morceaux plus petits.

En résumé OE84 apparait comme un objet unique tant par ses propriétés physiques internes que par l’histoire de son origine. En fait, actuellement, nous n’avons détecté que deux objets dans la gamme de taille de OE84 qui ont une vitesse de rotation plus rapide que la barrière de rotation de 2 heures, il s’agit de 144977 et de 335433 et 4 autres sont en cours de validation portant le nombre de ces astéroïdes uniques entre 3 et 7 (sur 1390 astéroïdes détectés dans cette gamme soit 0,22% à 0,5% de la population!)

Si OE84 a une structure monolithique, il faut alors comprendre  comment il s’est formé, la vue canonique est que les corps monolithiques se sont formés à partir de corps plus larges (100 km) par rupture et ils correspondraient au cœur qui serait alors plus compact et lithifié mais cela signifierait que OE84 est un corps jeune (moins de 10 millions d’années et ferait partie des astéroïdes qui croisent l’orbite de Mars) dans cette hypothèse car normalement les phénomènes de ré accrétion les transforment assez rapidement en amas de gravats. A moins que OE84 soit un de ces fameux astéroïdes aménagés.

La barrière de rotation défiée par OE84! OE84 est un objet unique qui défie la barrière de vitesse de rotation, cette limite qui fait que l’on ne trouve pratiquement pas d’astéroïdes de taille supérieure à 200 m tournant plus vite[1]! Voir figure.

La barrière de rotation défiée par OE84! OE84 est un objet unique qui défie la barrière de vitesse de rotation, cette limite qui fait que l’on ne trouve pratiquement pas d’astéroïdes de taille supérieure à 200 m tournant plus vite[1]! Voir figure.

4 Des moyens d’observation hors norme.

Voilà, partant de ce fameux tweet supposé “ummite”, on peut se dire finalement que l’observation des périodes de rotation des astéroïdes du système solaire est une excellente voie de recherche pour détecter les “outliers”, les hors normes, hors cadres qui pourraient être associés avec un aménagement artificiel de ces astres et finalement la façon de mettre la main sur cette fameuse preuve de l’existence de nos visiteurs. Les moyens d’observation ont progressé de façon spectaculaire ces dernières années, les capacités de stockage ont fait un bon inimaginable, le tera étant à la portée de l’individu de base alors pour les organisations plus larges… et associés à de l’intelligence artificielle de type “Deep Learning” on pourrait facilement imaginer qu’un programme de recherche puisse justement se centrer sur ces histoires de rotation d’astéroïdes.  Si en plus vous associez des missions spatiales permettant d’aller visiter les candidats potentiels, voilà me semble-t-il un programme intéressant permettant de caractériser l’état d’occupation de notre système solaire et de répondre à la question de la pluralité des mondes.

Pourrions-nous observer la partie émergée de l’iceberg d’un tel programme? Eh bien, il se trouve qu’un outil fantastique dédié justement à l’observation panoramique du ciel, PANSTARRS[2] est en cours d’achèvement et justement,

cet observatoire a pour vocation, entre autres choses, l’observation des astéroïdes. Et devinez qui finance ce petit bijou de technologie? L’USAF!

En tirant les ficelles, vous tombez sur par exemple ceci où il est question justement d’une étude sur les distributions des variations de luminosité parmi les astéroïdes de la ceinture principale à partir des données de Pan-STARRS1

https://arxiv.org/pdf/1604.04444.pdf

Brightness variation distributions among main belt asteroids from sparse light curve sampling with Pan-STARRS 1

Et là vous comprenez que vous changez d’échelle, je cite le résumé de l’article :

L’état rotationnel des astéroïdes est contrôlé par divers mécanismes physiques incluant des collisions, l’amortissement interne et l’effet YORP. Nous avons analysé les changements de magnitude entre les détections consécutives de près de 60 000 astéroïdes mesurés par le programme de recherche PanSTARR1 pendant ses premiers 18 mois d’exploitation[3]. Nous avons essayé d’expliquer les changements de luminosité dérivés physiquement et par l’application d’un modèle simple. Nous avons trouvé une tendance vers des variations de magnitude plus petites lorsque le diamètre des objets décroit dans la gamme des 1 à 8 km. En faisant l’hypothèse que la distribution de formes des objets dans cette gamme de taille est indépendante de la taille et de la composition notre modèle suggère une population avec des ratios axiaux moyens de 1 :0,85 +-0,13 : 0,71+- 0,13 avec des objets plus gros qui ont probablement des axes de rotation perpendiculaire au plan orbital.

Malheureusement nos outliers n’attirent pas l’attention de nos auteurs, et pourtant, si l’on tient compte des pourcentages évoqués précédemment pour les astéroïdes atypiques du type de OE84, sur une base de données de 60 000 astéroïdes environ, nous devrions avoir un échantillon de 130 à 300 objets atypiques, de quoi affiner les recherches mais ils n’apparaissent pas vraiment dans les graphiques :

Représentation de la période en fonction du diamètre pour 5500 astéroïdes. Où sont passés les autres ?

Il reste toutefois des éléments à retenir comme par exemple, cette courbe :

Fréquence rotationnelle en fonction du diamètre en nombre de tours par jour, la ligne représente la moyenne géométrique mobile du catalogue des fréquences.

Fréquence rotationnelle en fonction du diamètre en nombre de tours par jour, la ligne représente la moyenne géométrique mobile du catalogue des fréquences.

Le paragraphe 5.1.2 où l’on nous dit que plus les objets ont une rotation rapide et plus le nombre de changements de magnitude importants lors de l’échantillonnage devrait être élevé, voilà pour sûr un critère à retenir pour qui s’intéresse aux MFRAs.

 

Pour sûr, avec un pareil instrument, des études à partir des moyens modernes tant numériques que d’observation devraient permettre de progresser dans ce bestiaire et avancer notablement sur la question des astéroïdes aménagés. Par ailleurs, l’analyse spectroscopique dans le proche infrarouge devrait permettre de caractériser leur minéralogie spécifique, ce qui d’un point de vue ressources et intérêt est aussi un critère de recherche.

http://www.asiaoceania.org/aogs2016/doc/lecturers/PS/PS1_ckc_abs.pdf

 

Quant aux programmes spatiaux, je crois qu’il n’y a que l’embarras du choix, que cela soit l’actuelle mission Dawn et les mesures du champ gravitationnel des astéroïdes visités,

les futures missions Orion, etc.

 

Voilà, voilà, comme quoi à partir de quelques informations paressant sortir du chapeau d’un illuminé ou d’un compte « exotique », on peut découvrir des sujets qui me semblent à la pointe de certaines recherches et en rapport avec la question extraterrestre. Etonnant n’est-il pas ? J’ai une confidence à vous faire, je crois que l’astéroïde B612[5]  est aménagé.

Un éléphant dans un magasin de porcelaine ou un dans un serpent boa ?

Un éléphant dans un magasin de porcelaine ou un dans un serpent boa ?

NB :

Coute que doute, doute que coute, il faut dézinguer ce dossier par des arguments en titane, et qu’importe si se faisant on passe à côté du matériel exotique contenu dans cette fictionnelle réalité si l’on a réussi à démontrer scientifiquement et sceptiquement parlant qu’il s’agit d’une supercherie, foi de croyant en la religion de la zètanerie, ce monument de mauvaise foi érigé en sens unique de la vérité qui se matérialise en impasses avérées. Par Saint Auguste Comte, on ne connaîtra jamais la composition des étoiles mais on aura démasqué sans peine à rajouter l’auteur du mensonge, de cette crypte on ne peut plus obscure dont sont sorties tant d’hypothèses exotiques et de vérités échevelées que l’on aura vite travesties en idioties pour bétonner la seule vérité, celle de la conformité, en un mot ou deux, tant la forme prend souvent la texture de la dite saucisse, celle de Lacaune.

Alors, exultant au pinacle des superfétatoires faits expliqués, on jettera le bébé (BB) avec l’eau (O) du bain, sans se rendre compte que se faisant, c’est la doublure imaginale de Janus que l’on met à la poubelle par la religion de la super matérialité, comme de gros benêts, fiers de leurs trophées. Ave, ce n’est pas un pan a, ni b, ni c, ni d mais un pan pan q q.

 

 

[0] Effet YORP acronyme de Yarkovsky-O’Keefe-Radzievskii-Paddack, ses découvreurs: En fait, la lumière solaire produit un couple thermique sur des objets dont le diamètre est inférieur à 10 km et contribue, selon leurs formes à les ralentir ou les accélérer , jusqu’à les mener au-delà de la barrière de rotation qui les fait se disloquer, se fragmenter (en tout cas pour les piles de gravats). Les astéroïdes réduisent leur vitesse en éjectant de la masse et en conservant le moment angulaire. Le processus prend du temps et s’échelonne sur des millions d’années mais à l’échelle de la durée de la vie solaire (chiffrée en milliards d’années) ce processus contribue à faire retourner tous ces corps à la poussière…finalement un peu comme les humains, ce n’est qu’une question d’échelle ou de puissance de 10.

Sur l’effet YORP :

https://arxiv.org/pdf/1502.01249.pdf

 

 

[1] Même si l’on a trouvé des cas d’astéroïdes de plus de 200 m tournant rapidement, voir notamment GD65 évoqué dans ce billet, aucun à ce jour ne tourne plus vite que OE84! Voilà donc un critère d’exoticité que les chercheurs devraient prendre en compte. Voir Chang, C.-K., Waszczak, A., Lin, H.-W., Ip, W.-H., Prince, T. A., Kulkarni, S. R., Laher, R., Surace, J. 2014. A New Large Super-fast Rotator: (335433) 2005 UW163. The Astrophysical Journal 791, L35

 

[2] The design and construction of the Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System by the University of Hawaii institute is funded by the United States Air Force Research Laboratory (AFRL, Albuquerque, NM) through grant number F29601-02-0268.

Cf. Near Earth Objects, Our Celestial Neighbors (IAU S236) : Opportunity and Risk-Andrea Milani, Giovanni B.Valsecchi, David Vokrouhlicky Cambridge University Press.

Cf. Near Earth Objects, Our Celestial Neighbors (IAU S236) : Opportunity and Risk-Andrea Milani, Giovanni B.Valsecchi, David Vokrouhlicky Cambridge University Press.

[3] Durant la période initiale de recherche, PanSTARR PS1 fit approximativement 1,5 million de détections confirmées d’objets en mouvement ! En s’assurant que les mesures de magnitude n’étaient pas affectées significativement par les incertitudes photométriques ou les effets de phase-angulaire, les auteurs ont sélectionné près de 60 000 astéroïdes avec 264 000 détections restantes.

 

[4] Peut-être faut-il chercher du côté d’Elly, ce serait un drôle de hasard et selon un parallèle avec Ellie, un véritable du contact.

 

[5]

http://www.cmls.polytechnique.fr/perso/tringali/documents/st_exupery_le_petit_prince.pdf

Elly ou Ellie Arroway.

Elly ou Ellie Arroway.

Période de rotation versus diamètre.

Période de rotation versus diamètre.

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commentaires

Anika 29/07/2017 23:46

[...] "J'avais appris ainsi une seconde chose très importante, c'est que sa planète d'origine était a peine plus grande qu'une maison, çà ne pouvait pas m'étonner beaucoup je savais bien qu'en dehors des grosses planètes comme la terre, jupiter, mars ou vénus, auquelles on a donné des noms, il y a en a des centaines d'autres qui sont quelques fois si petites qu'on a beaucoup de mal à les apercevoir au téléscope, quand un astronome découvre l'une d'elles il lui donne pour nom un numéro. Il l'appelle par exemple l'astéroïde 3251. J'ai de sérieuses raisons de croire que la planète d'où venait le petit prince est l'astéroïde B612, cet astéroïde n'a été aperçu qu'une fois au téléscope. [...] si je vous ai raconté ces détails sur l'astéroïde B612 et si je vous ai confié son numéro, c'est a cause des grandes personnes..." Extrait du petit prince. Antoine de Saint exupéry

M51 30/07/2017 06:56

Merci, le Petit Prince est une oeuvre fabuleuse, un conte pour enfants mais aussi une histoire adressée aux adultes afin qu’ils ne perdent pas leur âme d’enfant. C’est quelque part une oeuvre alchimique et en plus de toutes les choses qu’elle raconte, c’est l’histoire d’un contact!

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