ISNS: Depois do Haiti, temores de outros grandes terremotos

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Traduzido de: After Haiti, Worries About Other Big Quakes

Pesquisadores tentam identificar regiões em risco mas não podem prever onde será o próximo “big one”

15 de janeiro de 2010

Por Devin Powell
Inside Science News Service


Caribbean Tectonic Plate

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A Placa Tectônica do Caribe fica espremida entre quatro placas circunvizinhas.

Crédito: ISNS

WASHINGTON
(ISNS) — Nos últimos dias, enquanto as atenções do mundo se voltam para o drama humano do terremoto de terça-feira no Haiti,
os cientistas começaram a examinar o drama geológico do terremoto. Quais são os perigos para outras populações que vivem próximas de outras linhas de falha no Caribe – eles se perguntam – e quais outras áreas do mundo correm risco?

Os sismologistas apenas começaram o longo processo de analise das reverberações geológicas do terremoto de magnitude 7,0. Eles estão preocupados que o desastre desta semana possa aumentar as chances de outro tremor no Haiti, embora seus modelos de computador possam acalmá-los depois que todos os dados estiverem digeridos.

“O que mais nos preocupa é a Península Haitiana, a área a Oeste dessa ruptura da falha”, declarou a sismologista Carol Prentice oo U.S.
Geological Survey
(USGS – Serviço Geológico dos EUA) em Menlo Park, Califórnia, que estuda o Caribe.

Ainda dependendo de uma análise mais detalhada – que levará semanas e pode ser prejudicada pela falta de equipamentos de coleta de dados no Haiti – Prentice diz que o terremoto no Haiti pode ter aumentado as chances de um terremoto futuro na vizinha República Dominicana também. No entanto, ela acrescentou que a probabilidade desse evento repercutir em outras nações do Caribe, tais como a Jamaica, Cuba e Porto Rico é extremamente baixa.

“Jamaica, Cuba e toda a área precisam se preocupar com terremotos por outras razões”, diz Prentice. “Mas este terremoto em particular provavelmente não mudou o estresse nas falhas tão longe”.

Um histórico de violência

Por todo o mundo, são relatados terremotos de magnitude 7,0 e mais intensos cerca de 18 vezes a cada ano e ao menos uma dúzia deles ocorreram no Caribe nos últimos 500 anos. Em 1946 um terremoto de magnitude 7,6 na República Dominicana deixou 20.000 desabrigados e o terremoto de 1843 nas Ilhas de Sotavento matou cerca de 5.000.

Conectadas entre si por baixo do oceano, essas nações insulares estão todas sobre um grande pedaço da crosta terrestre chamado de Placa do Caribe. Esta placa tectônica está escorregando lentamente na direção Leste, com relação à vizinha Placa da América do Norte. Mas as bordas das duas placas não deslizam suavemente de encontro à outra; ao invés, elas se travam e grudam, formando rachaduras ou “falhas” nas quais o estresse se acumula. Quando a tensão fica grande demais, as rochas de ambos os lados da falha escorregam subitamente e, em casos extremos, produzem um grande terremoto. Duas dessas falhas correm ao longo do Haiti e da República Dominicana.

Em
2008 uma equipe de geólogos calculou quanta tensão tinha se acumulado na falha do sul, responsável pelo terremoto desta semana, a Falha Enriquillo-Plantain Garden, que vai da Jamaica no Oeste, através do Haiti até a República Dominicana. Usando dispositivos de rastreamento com GPS, eles calcularam que as placas tinham se movido cerca de 1,80m em relação com a outra, desde o último grande terremoto de 1751, e previram que a falah tinha acumulado tensão suficiente para produzir um terremoto de magnitude 7,2.

Cálculos semelhantes revelaram outras regiões do mundo onde falhas apresentam riscos.

A antiga cidade turca de Istanbul, lar de 12 milhões de pessoas, pode estar na lista para um grande terremoto na próxima década. Ela fica a apenas 20 km da falha do Norte da Anatólia, que não teve rupturas desde 1766 e acumulou ainda mais tensão do que a falha que causou o terremoto do Haiti.

“Podemos esperar um terremoto ainda aior que este do Haiti – o cenário da pior hipótese chega aos 7,6 graus”, declarou o sismologista Oliver Heidbach
do Helmholtz Centre Potsdam na Alemanha, cuja pesquisa será publicada neste domingo em Nature Geoscience.

A parte Sul da falha de San Andreas perto de Los Angeles, quieta a 300 anos atualmente, também tem acumulado tensão suficiente para produzir um “big
one” de magnitude 7,0 ou mais, de acordo com o sismologista da Univesidade da Califórnia em San Diego Yuri Fialko.

O USGS mantém mapas de riscos que evidenciam áreas dos Estados Unidos consideradas de maior risco de grandes terremotos. O mais forte terremoto jamais registrado nos EUA – magnitude 9,2 – foi o Grande Terremoto do Alaska em 1964. Atualmente, regiões na Carolina do Sul e no estado de Washington são consideradas de alto risco e uma atenção especial é dada à falha de Nova Madrid – que corre através do Missouri e seis outros estados do Sul e Meio-Oeste. Na última vez que houve uma ruptura nessa falha, em 1811, dizem que as vibrações fizeram os sinos das igrejas tocarem em lugares distantes como Boston.

Terremotos geram terremotos

Durante o terremoto do Haiti, somente entre 40 a 80 km da falha de 600 km sofreu uma ruptura e deslizou. O resto dela ficou emperrado, ainda grudado pela fricção. A área que se rompeu provavelmente aumentou a tensão – e o risco de outro terremoto – nas outras partes da falha, especialmente nas áreas a Oeste de Port-au-Prince.

Isso aconteceu em 2004 na Indonésia, depois de um terremoto de magnitude 9,4 (mais de 3.000 vezes mais forte do que este do Haiti) aconteceu ao largo da costa de Sumatra. Dados de modelos de computadores, publicados na Science, alertavam para que os tremores gigantescos tinham aumentado a tensão sobre duas outras áreas da falha e sobre outra falha no Lesta. Em Março de 2005, a falha a Leste sofreu um terremoto de magnitude 8,7.

O terremoto mais fraco na falha Enriquillo no Haiti não deve ter tais difundidas consequências, mas pode ter afetado a falha Setentrional mais ao Norte que corre através do Haiti e da República Dominicana e que tem estado quieta por mais de 800 anos, de acordo com Prentice, a cientista do USGS.

Para calcular como as tensões em ambas essas falhas foram modificadas nesta semana, os sismologistas – como Ross Stein do USGS – estão analisando medições que mostram onde e com quanta força a Terra tremeu na terça-feira, e alimentando programas de computador com esses dados para modelar como as tensões em outras regiões da falha podem ter mudado. Mas os cientistas
admitem que os modelos não conseguem predizer exatamente o que ocorrerá a seguir.

“Temos que ser realmente humildes como cientistas da Terra”, diz Stein. “Temos um histórico colossal em falhar em predizer [antecipadamente os terremotos]”;

O caso do Haiti pode ser particularmente desafiador porque os sismologistas como Stein normalmente veriificariam os sismógrafos locais à procura de pequenos terremotos “réplicas” nas regiões sob estresse indicadas pelos modelos. No Haiti, isso pode ser impossível porque a ilha tem muito poucos sismógrafos e um catálogo de réplicas, para dizer o mínimo, rudimentar. Mesmo os dados que descrevem o terremoto principal vieram principalmente de isntrumentos distantes nos Estados Unidos.

“Nós teremos um quadro mais pobre de como a falha deslizou do que teríamos se fosse um terremoto nos Estados Unidos ou no Japão, e teremos um quadro bem mais pobre das réplicas que o seguiram”, diz Stein. “Isso nos deixa com uma ou até as duas mãos atadas nas costas”.

Sem tempo

Vai levar semanas antes que os cientistas saibam se esses modelos vão nos dar uma melhor ideia dos novos riscos no Caribe. Mas Stein diz que, mesmo quando os modelos conseguem identificar áreas de risco – seja no Caribe, na Turquia, ou na Califórnia – eles não conseguem prever quando o próximo terremoto vai acontecer.

Para prever quando os terremotos irão acontecer, alguns cientistas examinam o registro histórico de quando e quão frequentemente os terremotos ocorreram no passado. Isto apresenta dificuldades – segundo Stein – porque somente os tremores mais fracos – de magnitudes de 1 a 2 – tendem a ocorrer em intervalos regulares.

“Tem havido algum progresso na previsão a longo prazo de terremotos, onde estimamos a probabilidade em um período de anos a décadas para a ocorrência de um terremoto”, diz Michael Hamburger da Universidade de Indiana em Bloomington. “Mas isso não é a mesma coisa que uma previsão de ocorrência de terremotos de curto prazo  – poder afirmar que um terremoto vai ocorrer nas próximas semanas e que devemos evacuar uma cidade”.


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As 10 maiores histórias da década em ciência e tecnologia, segundo o ISNS

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Descobertas, dispositivos e desenvolvimentos que mudaram nossa maneira de ver o mundo ao longo dos dez últimos anos.

11 de janeiro de 2010
Por Jason Socrates Bardi, Chris Gorski, Devin Powell e Phillip F. Schewe
Inside Science News Service

1.  DNA, Genomas e Células Tronco

As esperanças e o interesse que envolveram a pesquisa “genômica”, direcionada para a decodificação do DNA, não conheceu limites nesta década. Mesmo antes de aparecerem os primeiros “rascunhos” do genoma humano em 2001, a quantidade de trabalho empregada nessa decodificação era semelhante à do envio dos primeiros homens à Lua. A promessa contida no segredo codificado em todos esses bilhões de letras, cuidadosamente contados, do DNA era que, dentro desse enigma, pudessem ser encontrados segredos biológicos fundamentais, o que auxiliaria os cientistas a descobrir as marcas genéticas das doenças humanas e – quem sabe?… – revelar novos alvos de medicamentos para essas doenças.

Os humanos não foram as únicas criaturas a ter seu DNA decodificado nos últimos anos. Durante a década, também foram compilados os genomas de cães, vacas, galinhas, cavalos, gatos, ratos, mariposas, chimpanzés, mosquitos, abelhas, baiacus e porcos. E, nas bases de dados das ciências, a eles se juntaram as sequências da mostarda, arroz, milho, uvas e mais espécies de vírus, leveduras, fungos, algas e cogumelos do que as pessoas podem contar.

Muitas das maiores manchetes vindas do campo da biologia vieram do campo das células-tronco. Essas células encerram a tremenda promessa de tratamento para doenças tais como o Mal de Parkinson e o câncer, porque têm o potencial de se transformar em qualquer tipo de célula do corpo. Enquanto os debates na última década se focalizavam nos usos éticos da pesquisa com células-tronco, os pesquisadores davam passos largos no campo, descobrindo maneiras de programar e reprogramar células no tubo de ensaios, por exemplo.

2.  Grande Colisor de Hádrons (mais conhecido como LHC = Large Hadron Collider)

O mais poderoso acelerador de partículas já projetado, foi construído na década passada e está hoje em funcionamento. Localizado nas profundezas da terra abaixo de Genebra, o LHC tem um túnel circular de 27 km, através do qual circulam dois feixes distintos de prótons em direções opostas, quase à velocidade da luz. Exsitem diversos pontos ao longo do túnel onde se pode fazer os dois feixes colidirem, e a energia liberada pela tremenda colisão é a suficiente para criar novos tipos de partículas. Os físico esperam que essas partículas possam levar adiante nosso conhecimento básico sober a matéria – especialmente o Bóson de Higgs, o item mais importante da pesquisa, já que se supõe que seja ele quem confere massa às partículas conhecidas.

Bem no final de 2009,
os cientistas e engenheiros conseguiram colidir os feixes de prótons dentro do túnel do LHC pela primeira vez. Com isso eles estabeleceram um novo recorde de energia em colisão de partículas: quase 2,4 trilhões de elétron-volts. Os cientistas do LHC esperam para este ano, alcançar energias ainda maiores e produzir feixes de intensidade muito maior.

3.  Mudanças Climáticas

As mudanças climáticas vêm sendo discutidas na comunidade científica ao longo de décadas. Um painel da Academia Nacional em 2001 reconheceu a ocorrência de uma “mudança de paradigmas” na comunidade científica, reconhecendo a possibilidade de mudanças climáticas na escala de uma única década. A ciência também demonstrou que as bacias oceânicas estão se aquecendo – pondo em risco os corais do mundo – e que os níveis de dióxido de carbono ultrapassaram as 380 partes por milhão pela primeira vez em centenas de milhares de anos.

Em 2006, o cientista da NASA James
Hansen declarou ao New York Times que seus superiores estavam tentando silenciar suas tentativas de falar em público sobre as mudanças climáticas causadas pela atividade humana, um conceito que Al Gore viria a chamar de “uma verdade inconveniente” em seu documentário, também publicado em 2006. Em 2009, a Agência de Proteção Ambiental (Environmental
Protection Agency = EPA) começou a regular a emissão de gases de efeito estufa com a promulgação do Clean Air Act, reconhecendo que gases, tais como o dióxido de carbono, são uma ameaça à saúde pública e ao meio ambiente. No encerramento da década, a Conferência Internacional de Cientistas e Políticos em Copenhagen, em dezembro de 2009, não chegou a conclusão alguma, o que desapontou muitos dos participantes.

4.  A Proliferação de Tecnologia de Uso Pessoal

A vinte anos atrás, poucas pessoas jamais tinham enviado um e-mail ou possuído um telefone celular que fosse, muito menos um dispositivo que coubesse na palma da mão e pudesse acessar a Internet, enviar e-mail e exibir filmes em alta definição. O que os computadores pessoais e os faxes foram para os anos 80 e 90, os smart phones, laptops e as redes sociais foram para a década passada.

Com será que as pessoas faziam para se ignorarem nos transportes de massa em 1999? Não existiam iPods (lançados em outubro de 2001). As pessoas não eram capazes de “pokear”, “tuitar”, ou qualquer um desses verbos neologísticos que seriam totalmente desprovidos de sentido a meros ao anos atrás. “Facebook” seria apenas um livro com fotografias. “Second Life” seria um sinônimo de “reencarnação”. Mesmo após o estouro da “bolha ponto com” no início da década, os dispositivos portáteis e suas tecnologias interessantes e convenientes explodiram, tornando a década passada em um mundo cada vez mais conectado.

5.  Explorando Outros Planetas

Quando as pessoas da antiguidade olhavam para o céu noturno, elas viam milhares de pontos de luz fixos, que hoje conhecemos como “estrelas”, e uns poucos outros de se movimentavam rapidamente de noite para noite.  Quando Galileu apontou seu novo telescópio para esses errantes (o nome “planeta” vem do grego para “errante”), ele revolucionou a compreensão do cosmo. E a revolução continua.

Nos últimos dez anos, uma série de espaçonaves se espalhou pelo Sistema Solar para visitar ou fotografar os planetas. Essas naves incluem a missão Galileu para Júpiter, a missão Cassini para Saturno, a missão Messenger para Mercúrio e um punhado de naves enviadas a Marte. As descobertas mais importantes incluem a descoberta de água em Marte e na Lua, um novo anel fino em torno de Saturno, os lagos de hidrocarbonetos de
Titan (visitado pela sonda Huygens) e setores da superfície de Mercúrio que foram mapeados pela primeira vez.

As espaçonaves mais antigas, lançadas nos anos 70, tais como as Voyagers e as Pioneers,
continuam a prestar importantes serviços. Além da órbita de Plutão, esses anciãos da era espacial estão recolhendo informações importantes acerca da área de fronteira onde a influência do Sol acaba e começa o espaço interestelar.

Através da medição de pequenas oscilações em estrelas próximas, os astrônomos conseguiram detectar indiretamente os exoplanetas – planetas que orbitam outras estrelas – e medir suas massas e distância da estrela-mãe, na esperança de encontrar planetas semelhantes à Terra. Os avistamentos recentes de exoplanetas incluem as primeiras imagens visuais de mundos distantes e revelaram “super Terras”, de 5 a 7 vezes maiores do que nosso planeta.

6.  Cosmologia de Precisão

As descobertas científicas levaram a muita reconsideração, ao longo dos séculos, acerca do lugar da espécie humana no cosmos. Essas descobertas incluem a percepção de que a Terra não fica no centro do universo; que pode ser que nem haja um centro; que nosso sistema planetário não é o único; que a Via Láctea não é a única galáxia; e que podem até existir universos paralelos além deste nosso.

A cosmologia estuda os céus na maior escala possível – o universo como um todo. Por muitos e muitos anos, foi uma ciência imprecisa, a quem faltavam os instrumentos ultra-sensíveis existentes nos laboratórios na Terra, mas isso começou a mudar. A década passada revelou uma série de satélites e detectores especializados – que incluem a Sonda de Anisotropia em Micro-ondas Wilkinson (Wilkinson Microwave
Anisotropy Probe = WMAP) – que ajudaram a clarear nossa compreensão do universo. A partir das medições da última década, sabemos agora que o universo tem 13,7 bilhões de anos de idade, que os primeiros átomos se formaram a 380.000 anos depois do Big Bang, que as primeiras estrelas se formaram a cerca de 400 milhões de anos depois do Big Bang e que, provavelmente, cerca de 73% da energia do universo consiste da misteriosa Energia Escura. Os astrofísicos acreditam que a Matéria Escura, uma forma de material não luminoso, seja um outro importante ingrediente da dinâmica das galáxias. Recentemente, alguns indícios diretos da existência de Matéria Escura foram obtidos por sensores colocados bem no fundo da Terra, mas os pesquisadores precisam de mais dados até terem certeza.

7.  Novos Materiais

A concessão do Prêmio Nobel de 2009 de Física para cientistas que fizeram descobertas que levaram às câmaras digitais e comunicação por fibras ópticas, sublinha a ideia que a pesquisa básica é vital para o desenvolvimento de novas tecnologias – mesmo quando as aplicações práticas da pesquisa estejam a décadas de distância. Isso é particularmente verdadeiro para os cientistas que estudam as propriedades da matéria condensada.

Nos últimos anos, foram descobertas duas novas formas de carbono: os nano-tubos e o grafeno, uma folha de carbono com apenas um átomo de espessura.  Essas duas formas de carbono tem propriedades úteis que incluem grande força, condutividade elétrica para circuitos integrados e características térmicas e ópticas interessantes.

Os metamateriais são outro tipo importante de substâncias recentemente descobertos. Construídos a partir de pequenos dispositivos de hastes e anéis, eles apresentam bizarras propriedades ópticas que podem, um dia, ser adaptadas para diversas aplicações práticas, tais como filtros para telefones celulares, lentes de pequena espessura e aplicações em camuflagem.

8.  Vacinas e Infecções Emergentes

Desde a Gripe Espanhola de 1918, até a HIV/AIDS nos anos 1980, a história é sempre inexoravelmente ligada às doenças que assolam a humanidade. A década anterior não foi diferente e algumas das maiores histórias da ciência brotaram dessas fontes de infecções. Cartas aspergidas com antrax apareceram em 2001, a mortífera epidemia de SARS em 2003 e a Gripe Suína de 2009 criou longas filas de pessoas à espera de vacinação contra o vírus H1N1 – a primeira verdadeira pandemia de gripe em 40 anos.

Muitas vacinas conquistaram as manchetes nos últimos 10 anos. Em 2006 e 2007, a vacina contra o vírus do papiloma humano (HPV) foi aprovado pela Food and Drug Administration como prevenção para o câncer cervical. E após muito anos de testes em laboratório e pesquisa de campo, o primeiro teste clínico com sucesso para uma vacina contra a AIDS foi relatado no fim de 2009. Nem todas as histórias sobre vacinas foram positivas. O esforço internacional para erradicar a polio entrou em dificuldades quando rumores acerca da toxicidade da vacina começaram se espalhar em países onde essa doença ainda é endêmica. Nos Estados Unidos e na Grã-Bretanha se espalhou um medo sobre a vacina contra sarampo, rubéola e caxumba (MMR), após um artigo em uma publicação de medicina estabeleceu ligações entre essa vacina e o autismo – uma ligação que vários estudos e uma exaustiva revisão feita pelo Institute of Medicine e outras investigações, desacreditaram.

9. A Emergência da China

A China está terminando a primeira década do século XXI exibindo sinais de que ela pode ser o próximo superpoder científico. Na altura de 2008, ela produzia mais candidatos a Ph.D. do que qualquer outro país do mundo. Em 2006,
Margaret Chan se tornou a primeira cidadã chinesa a dirigir uma agência da ONU quando foi eleita diretora geral da Organização Mundial de Saúde. E, depois do sucesso do primeiro passeio espacial de um taikonauta em 2008, a China espera construir bases na Lua.

Nem todas as notícias vindas da China sobre ciência e tecnologia, na última década, foram positivas. A comida para animais de estimação contaminada e os brinquedos tóxicos alcançaram as manchetes, assim como o fato de que a China produz agora mais dióxido de carbono do que qualquer outra nação – muito embora muito menos dos que os EUA per capita. Projetos como a Represa das Três Gargantas atraíram críticas por seu impacto no meio ambiente e a emergência da SARS em 2003 trouxe a desconfiança internacional sobre capacidade de resposta da saúde pública da China.

10.  A Expansão da Compreensão da Ancestralidade da Humanidade

Muitas pessoas se interessam pela própria genealogia como um hobby para ter uma melhor compreensão de suas raízes. Em algum ponto, a pista dos registros acaba. A questão sobre o que veio antes, permanece. Compreender de onde nós humanos viemos, como espécie, é um quebra-cabeças ainda mais complicado, precisando de todas as ferramentas da ciência e todo o raciocínio que a evolução nos proporcionou.

A publicação, em outubro de 2009, de vários artigos científicos com a interpretação de um fóssil com 4,4 milhões de anos, Ardipithecus ramidus, culminou uma pesquisa de 10 anos sobre as origens dos hominídeos. Os cientistas levaram 17 anos laboriosamente recolhendo, reconstruindo e interpretando os fósseis do A. ramidus encontrados na Etiópia,k antes de anunciar formalmente suas descobertas ao público,
inclusive o mais antigo esqueleto de um ancestral dos humanos conhecido.

Em 2003, outra equipe de pesquisadores tinha encontrado o Homo florensis, informalmente conhecido como hobbits, em uma caverna na Ilha Flores na Indonésia. Estes são tidos como uma linhagem separada dos humanos modernos, uma que se separou de nossa espécie e resistiu até cerca de 12.000 anos atrás. Sua extinção é até mais recente do que a dos Neanderthals.

Várias descobertas e novas interpretações forçaram os antropólogos a reexaminar sua compreensão do relacionamento dos Neanderthals com os humanos modernos. Na década anterior o DNA dos Neanderthal foi recuperado e sequenciado, prometendo uma pletora de oportunidades de pesquisas. De cambulhada com o resto, apareceu um importante gene ligado a nossas habilidades linguísticas, chamado FOXP2, que adicionou mais uma pista a um complicado debate sobre o nível das habilidades de linguagem que os Neanderthals possuíam. Ao longo da década, os antropólogos e outros especialistas continuaram a rastrear as pegadas dos ancestrais de nossa espécie, enquanto ocorriam furiosas batalhas legais e filosóficas entre os que ensinam a evolução e aqueles que gostariam de ensinar outras ideias a respeito tanto da origem do Homo sapiens, como da vida na Terra.


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ISNS: “O melhor presente de Natal seria um trabalho”

Livremente traduzido de: Year’s Best Gift Could Be A Job From Santa

A terceirização da entrega dos presentes de Natal para os meros mortais daria uma enorme injeção de ânimo na combalida economia mundial

16 de dezembro de 2009

Por Chris Gorski
Inside Science News Service

Santa Sleigh Christmas

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O melhor presente de Papai Noel poderia ser um trabalho.Crédito: NASA.gov

WASHINGTON
(ISNS) — Apesar de todas as discussões sobre pacotes de estímulo à economia e criação de vagas de trabalho, ninguém pensou em pedir a Papai Noel para tirar uma folga na Véspera de Natal. Terceirizar seu trabalho, pedindo a meros mortais para fazerem a entrega dos presentes de Natal, poderia ser o impulso que está faltando para estimular a recuperação da economia. 

Papai Noel não foi encontrado pela redação para comentar essa ideia. No entanto, pesquisadores independentes ainda teriam que buscar uma compreensão razoável das técnicas que permitem a ele viajar ao redor do mundo, entregando encomendas a centenas de milhões de residências em uma única noite.

O NORAD – a organização militar responsável pela defesa aeroespacial e marítima dos Estados Unidos e Canada – rastreou o trenó dele com o radar e alguns chegaram a especular sobre a agilidade demonstrada, atribuindo a mesma a quase tudo, desde uma alimentação especial das renas, até à física relativística.

Uma vez que não existem dados confiáveis para explicar as técnicas de Papai Noel, a distribuição dos presentes teria que se valer de veículos mais familiares, tais como caminhões de entrega. As técnicas matemáticas de pesquisa operacional, uma disciplina que aborda problemas complexos tais como as tabelas de horários da aviação comercial e o aumento de produtividade, teria que ser a arma secreta. Os pesquisadores dizem que o trabalho é enorme, mas não insuperável.  

De acordo com o U.S. Census Bureau, o número de crianças com 14 anos ou menos no mundo é 1,8 bilhões. Presumindo uma média de 2 crianças por moradia, seriam 900 milhões de residências a serem atendidas. Os presentes só podem ser entregues quando as crianças estão dormindo, o que nos deixa com uma janela de não mais do que 10 horas e, provavelmente, até menos – descontando aquelas crianças que escapolem da cama para bisbilhotar a árvore de Natal. Levando em conta os fusos horários, Papai Noel teria menos de 26 horas para entregar todos esses presentes. É uma marca assombrosa e improvável de 7.000 entregas por segundo.

Os registros de serviço das principais agências de transporte de encomendas indicam que a substituição de Papai Noel seria uma tarefa gigantesca. A UPS Inc. declara que atende 7,9 milhões de clientes diariamente; a FedEx apresenta um volume diário de 7,5 milhões de embarques; até mesmo os Correios nunca igualaram o volume de entregas de Papai Noel, mesmo no dia mais movimentado do ano – apesar da vantagem de ter que entregar em um número de pontos muito menor, concentrados em um único país.

Segundo Warren Powell, que faz pesquisa operacional na Universidade de Princeton em Nova Jersey, “a chave é ter a quantidade certa de tudo, na hora certa”. Ele sugeriu que os processos de remessa teriam grandes impactos sobre a velocidade e os custos – a entrega por via aérea é rápida e cara, a entrega por via marítima é barata e lenta.

“Se pudermos começar a fabricar os brinquedos no início do ano, podemos começar a despachá-los pouco depois do meio do ano e empregar as opções de menor custo”, diz Powell.

O trenó de Papai Noel parece ser capaz de transportar todos os presentes de uma só vez, sem precisar recarregar, o que permite a existência de apenas uma fábrica no Polo Norte. Para substituir o sistema de Papai Noel, seria mais eficiente espalhar a produção de brinquedos por muitos lugares e facilitar a tarefa de enviar os brinquedos para armazéns locais, de onde partiriam os motoristas para suas rotas na véspera de Natal. 

“Para nós, a primeira pergunta é: quantas pessoas são necessárias para o trabalho?”, diz Jack Levis, o Diretor de Gerência de Processos da UPS. Ele é o responsável pelos sistemas que escalam os motoristas para as entregas e sugere as rotas para os mesmo, bem como outros projetos analíticos.

O trabalho de Levis frequentemente envolve planos para a contratação de pessoal e distribuição de tarefas. “O caso é: quanto trabalho será preciso? Onde as coisas estão? De quantas pessoas eu preciso em cada área?”

Na média, os motoristas entregam 200 encomendas por dia, diz Levis. Se os motoristas, animados pelo espírito do Natal, aumentassem sua produtividade e cada um visitasse 200 lares, levando presentes para cada criança, seriam necessários 4,5 milhões de motoristas para para visitar os 900 milhões de lares em todo o mundo, em uma única noite.

Uma vez que a produção de brinquedos ainda não foi descentralizada e é feita, como é de conhecimento geral, no Polo Norte, o esforço seria ainda maior. Além dos motoristas entregadores, o esforço precisaria ainda de motoristas para distribuição primária (para trazer os presentes do Polo Norte até os centros regionais de distribuição), separadores (para separar os pacotes nos centros de distribuição e passá-los a cada motorista entregador) e planejadores de logística.

Muitos desses trabalhadores teriam que começar a trabalhar muito antes da Véspera de Natal, se preparando para o grande dia. Além disso, algumas culturas trocam presentes de fim de ano em vários outros dias, além de 25 de dezembro, o que permitiria que os motoristas trabalhassem por vários dias. Um tal programa de empregos realmente poderia resolver grande parte do problema do desemprego.  

Aí, Papai Noel!… Quando foi mesmo a última vez que você tirou uma férias?


Este texto é fornecido para a media pelo Inside Science News Service, que é apoiado pelo Instituto Americano de Física (American Institute of Physics), uma editora sem fins lucrativos de periódicos de ciência.
Contatos: [email protected].

Mais Ressaltos Hidráulicos Poligonais

Prosseguindo no tema do post de ontem, mais cinco imagens dos Ressaltos Hiráulicos da Galeria da National Science Foundation:

A three-leaf clover-shaped hydraulic jump.

Ressalto Hidráulico no formato de Trevo de três folhas. Crédito: Jeff Aristoff, Princeton; John Bush, MIT

A four-leaf clover-shaped hydraulic jump.

Ressalto hidráulico no formato de um trevo de quatro folhas. Crédito: Jeff Aristoff, Princeton; John Bush, MIT

A bowtie-shaped hydraulic jump.

Ressalto hidráulico no formato de laço de gravata. Crédito: Jeff Aristoff, Princeton; John Bush, MIT

A butterfly-shaped hydraulic jump.

Ressalto hidráulico no formato de borboleta. Crédito: Jeff Aristoff, Princeton; John Bush, MIT

A cat's-eye-shaped hydraulic jump.

Ressalto hidráulico no formato de olha de gato. Crédito: Jeff Aristoff, Princeton; John Bush, MIT


An eight-sided star-shaped hydraulic jump.

Ressalto hidráulico no formato de uma estrela de oito pontas. Crédito: Jeff Aristoff, Princeton; John Bush, MIT.



Ressaltos Hidráulicos Poligonais

Da Galeria Multimedia da Fundação Nacional de Ciências (NSF)

Quando um líquido em queda colide com uma superfície plana, o líquido se espalha radialmente até atingir uma distância crítica, ponto no qual sua profundidade aumenta. Esse súbito aumento na profundidade é conhecido como ressalto hidráulico. Normalmente se produz um ressalto circular, porém, se o líquido for espessado – com um glicerol (um tipo de açúcar), por exemplo – pode haver uma quebra da simetria e a formação de um ressalto em formato poligonal ou em forma de trevo.

Além dos formatos de trevo e poligonais, pesquisadores descobriram uma nova classe de ressaltos persistentes assimétricos que incluem estruturas que se parecem com olhos de gato, trevos de três e quatro folhas, laços de gravata e borboletas. Os pesquisadores realizaram um estudo dos parâmetros envolvidos que revela a dependência da estrutura do ressalto dos parâmetros existentes.

Essa pesquisa foi realizada pelo Laboratório de Dinâmica de Fluidos do MIT. John
Bush, professor de matemática aplicada no MIT, um detentor de um prêmio do programa Faculty Early Career Development (CAREER)
da NSF, é o diretor do laboratório. O trabalho foi realizado por Jeff
Aristoff (atualmente em Princeton), na época financiado pela NSF. Para conhecer mais do trabalho do Dr. Bush sobre dinâmica dos fluidos, visite sua página aqui.

A three-sided polygonal-shaped jump.

Um ressalto poligonal com três faces. Crédito: Jeff Aristoff, Princeton; John Bush, MIT




A four-sided polygonal-shaped jump.
Outro ressalto poligonal com quatro faces. Crédito: Jeff Aristoff, Princeton; John Bush, MIT

A five-sided polygonal-shaped hydraulic jump.

Um ressalto poligonal de cinco lados..Crédito: Jeff Aristoff, Princeton; John Bush, MIT


A five-sided polygonal-shaped hydraulic jump.

Ressalto poligonal com cinco faces. Crédito: Jeff Aristoff, Princeton; John Bush, MIT


“Por dentro da ciência” do Instituto Americano de Física (11/12/09)

Estratégias Psicológicas no eBay

11 de dezembro de 2009

Por Devin Powell
Inside Science News Service

WASHINGTON (ISNS) – Faz tempo que os psicólogos sabem que, quando duas pessoas barganham sobre um preço, é mais compensador para quem vende começar com um preço alto.

O primeiro preço oferecido é o que os psicólogos chamam de “âncora”, um número que pode influenciar decisivamente nossas decisões em um ou outro sentido. Quando ancorado a um preço inicial mais baixo, um comprador fica disposto a pagar menos no fim das negociações.

No entanto, uma pesquisa recente indica que as pessoas que leiloam seus bens no eBay devem adotar a posição contrária quando forem negociar. Dados extraídos de leilões de tudo, desde câmeras digitais, passando por DVDs e tapetes persas, até camisas havaianas, revelam que um preço inicial menor tende a levar a preços finais maiores – conforme o resultado de uma pesquisa publicada na última edição de Current Directions in Psychological Science.

Quando grupos de pessoas participam de um leilão, um preço inicial menor tende a atrair o interesse de mais competidores. Isso cria uma mentalidade de rebanho que sobrepuja quaisquer efeitos de âncora e eleva os preços, de acordo com Adam Galinsky da Northwestern University em Evanston, Illinois.

O número de ofertas que um item recebeu tende a ser erradamente interpretado como um sinal de que ele é mais valioso. Competidores em potencial tem uma tendência maior em participar de um leilão que tenha começado por baixo e atraído mais lances, do que de um leilão que tenha começado por cima e atraído poucos lances – mesmo que o preço final seja exatamente o mesmo.

Na medida em que o preço sobre, os competidores que entraram no início – e que já gastaram algum tempo e energia em fazer lances – tendem a permanecer. E eles ajudam a elevar os preços.

A ciência apoia a recomendação oficial do website eBay aos vendedores: “Muitos vendedores fazem suas ofertas no formato de leilão aberto, descobrem que estabelecer um preço inicial baixo, sem reservas, aumenta muito o número de lances e aumenta o preço final de venda”.

Porém Galinsky alerta que os compradores que estejam cientes dessa armadilha psicológica também podem evitá-la.

 “Na média, o melhor é ficar longe de leilões muito concorridos”, afirma ele.


Este texto é fornecido para a media pelo Inside Science News Service, que é apoiado pelo Instituto Americano de Física (American Institute of Physics), uma editora sem fins lucrativos de periódicos de ciência.
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“Por dentro da ciência” do Instituto Americano de Física (03/12/09)

Assassinatos e Mortes em Acidentes de Trânsito Guardam Correlação

3 de dezembro de 2009
Por Devin Powell
Inside Science News Service

WASHINGTON (ISNS) — Se você quiser saber quantas pessoas são mortas em acidentes de trânsito em um estado dos EUA em particular, dê uma olhada nas prisões. As regiões com as maiores taxas de homicídios tendem a apresentar um número maior de vítimas do trânsito, segundo uma nova análise de dados do governo.

Um estudo, publicado no periódico científico Traffic Injury Prevention
descobriu que a taxa de homicídios de um estado servia melhor para prever o número de vítimas do trânsito do que outros nove fatores bem conhecidos – inclusive os índices de uso de cinto de segurança ou de direção sob efeito do álcool.

Michael Sivak, um psicólogo do Instituto de Pesquisas sobre Transportes da Universidade de MIchigan em Ann Arbor, diz que isso não se deve a um número maior de homicidas ao volante ou que um número maior de motoristas esteja usando seus veículos como armas letais. A explicação que ele sugere é que certas populações são mais violentas e agressivas do que outras e que essa agressividade leva tanto à direção perigosa, como a uma taxa de homicídios maior. 

“Esta descoberta é consistente com a ideia de que aspectos sociais das interações entre as pessoas desempenham um papel importante na segurança do tráfego”, declara Sivak.

Os dados se somam aos de um estudo anterior com base em dados do censo de 1977 e 1978 que também encontrou uma conexão entre homicídios e vítimas do trânsito.


“Por dentro da ciência” do Instituto Americano de Física (22/10/09)

Inside Science News Briefs
22 de outubro de 2009
Por Jim Dawson
Inside Science News Service

Nano Partículas Aceleram o Crescimento das Plantas

WASHINGTON (ISNS) — Sementes de tomate expostas a nano-partículas na forma de nano-tubos de carbono que têm somente 1/50,000 da espessura de um cabelo humano, brotaram antes e cresceram mais rápido, uma descoberta que os pesquisadores estão chamando de “um passo na direção das metas da nano-agricultura”.

Cientistas da Universidade de Arkansas em Little Rock misturaran
nano-tubos com sementes de tomate e descobriram que os nano-tubos “afetam de maneira significativa a atividade biológica [das sementes], provavelmente pelo aumento da quantidade de água que penetra nas sementes durante o período de germinação”.

Os cientistas descobriram que as sementes misturadas aos nano-tubos acumularam 57,6% da umidade a que estavam expostas, enquanto que as sementes normais absorveram apenas 38,9%. As sementes expostas brotaram duas vezes mais rápido que as normais e pesavam o dobro, devido ao aumento na absorção de água.

O mecanismo pelo qual as nano-partículas causam ou ajudam na absorção de água, ainda não está claro, segundo os cientistas, entretanto eles observam que “o efeito postitivo… na germinação das sementes pode ter uma grande importância econômica para a agricultura, horticultura e o setor de energia, na produção de bio-combustíveis”. 

O estudo será publicado na edição de outubro de ACS Nano.

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Derretimento das Geleiras Libera Poluentes Congelados

WASHINGTON (ISNS) — À medida em que as geleiras dos Alpes continuam a derreter com o aquecimento do clima da Terra, os pesquisadores descobriram que altos níveis de poluentes orgânicos nelas depositados estão fluindo para os límpidos lagos glaciais.

Os poluentes, que incluem dioxinas, PCBs e organoclorados, foram descobertos em um estudo feito no Lago Overaar, alimentado pelas geleiras, nos Alpes Berneses na Suíça, pelos cientistas do Instituto de Química e Bioengenharia em Zurique.

 O fluxo de organoclorados para o lago é igual ou maior do que era nas décadas de 1960 e 1970, quando  foi maior a liberação destes na atmosfera, diz o estudo.

O estudos, publicado na edição de novembro de Environmental
Science and Technology
, observa que, desde 1999, as 1.500 geleiras nos Alpes Suíços encolheram em 12%.

“Considerando o corrente aquecimento global e a aceleração do degelo em massa das geleiras previsto para o futuro, nosso estudo indica o potencial para severos impactos ambientais nas áreas montanhosas virgens”, afirmaram os cientistas.

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Vinho Tinto, Vinho Branco, Peixe e Ciência

WASHINGTON (ISNS) — A milenar regra de combinar o vinho com o prato – vinho tinto com carnes e vinho branco com peixe – tem, na verdade, uma explicação científica, segundo dois cientistas que trabalham com a
Mercian Corporation, uma produtora e distribuidora de vinhos do Japão.

A pesquisa, publicada no Journal of Agricultural and Food
Chemistry
, descobriu que pequenas quantidades de ferro, encontradas em muitos vinhos tintos, deixam aqueles que comem peixe com um gosto de peixe na boca por muito tempo.

Os pesquisadores fizeram provadores de vinho testar amostras de 36 vinhos tintos e 26 vinhos brancos, enquanto jantavam vieiras. Os vinhos vinham de variados países de origem, eram de diferentes tipos e safras, porém as amostras que continham ferro foram as que consistentemente foram associadas com um persistente gosto de peixe.

Quando os cientistas aumentaram a quantidade de ferro em um vinho em particular, a sensação de persistência do gosto aumentava. Essas mesmas sensações deixaram de existir quando se acrescentou uma substância que se liga ao ferro aos vinhos

Quando se mergulhou o peixe em vinho com alto teor de ferro, foram encontradas várias substâncias associadas ao gosto de peixe, em quantidades muito aumentadas.


Este texto é fornecido para a media pelo Inside Science News Service, que é apoiado pelo Instituto Americano de Física (American Institute of Physics), uma editora sem fins lucrativos de periódicos de ciência.
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“Por dentro da ciência” do Instituto Americano de Física (16/10/09)

Inside Science News Briefs

A Física de uma Ruga no Tapete
Estudar tapetes é ciência de verdade!

16 de outubro de 2009
Por Mike Lucibella
Inside Science News Service

WASHINGTON (ISNS) — Os cientistas muitas vezes fazem sacrifícios por seu trabalho. O físico Dominic Vella cortou o tapete de seu banheiro em tiras e o co-autor de L. Mahadevan ficou sem sua estante de livros. Com esses sacrifícios, as duas equipes foram capazes de coletar informações suficientes para revolucionar a compreensão mundial acerca da física de tapetes enrugados.

Os resultados, que serão publicados em dois artigos diferentes na edição de segunda-feira de Physical Review Letters, descrevem tudo acerca de rugas em tapetes, inclusive como elas se formam, como elas se movem e o que acontece quando elas interagem.

“Nós fomos motivados por uma velha analogia que usa uma ruga em um tapete para explicar como certos defeitos em um cristal se movem”, explicou Mahadevan que é da Universidade Harvard em Cambridge, Mass. “O próprio fenômeno não tinha sido bem estudado, de forma que nós decidimos gastar algum tempo com ele”.

O jeito pelo qual uma ruga no tapete se move ao longo de um piso, já foi comparado às maneiras pelas quais se movem as placas tectônicas, as membranas das células deslizam e os vermes rastejam. A fricção torna difícil arrastar um tapete grande, porém, quando há uma ruga no material, a ruga pode facilmente rolar pela extensão do tapete, movendo consigo o próprio tapete.

“Isso é usado como analogia para muitas coisas na física”, observa
Vella, da Universidade de Cambridge no Reino Unido,  acrescentando que, para ter certeza que essas analogias são corretas, “temos que primeiro entender a física das rugas no tapete”.

A equipe de Vella estudou a forma que as rugas assumem, o quanto elas mantém essas formas e quão rápido estas se movem ao longo de uma superfície plana. Primeiramente, Vella e sua equipe estudaram tapetes de borracha de diferentes espessuras em várias superfícies planas. Depois de observar como uma rugas se formava no tapete sobre madeira, lixa e metal, a equipe comparou o comportamento do tapete do banheiro do próprio
Vella sobre as mesmas superfícies. Para ver como essas rugas se moviam, a equipe usou uma câmera de alta velocidade para filmar os tapetes, enquanto um membro da equipe agitava uma extremidade para cima e para baixo.

Eles descobriram que as rugas maiores tinham mais facilidade em se manter, não importando sobre qual tipo de superfície o tapete estivesse. Rugas menores ficavam rapidamente alisadas, a menos que houvesse muita fricção as separando da superfície abaixo. Para a maioria dos tipos de tapete que Vella testou, as rugas se movem a cerca de um metro por segundo, embora as menores tendam a se mover mais rapidamente do que as grandes. Quando duas rugas colidem, se combinam para formar uma maior que se move ainda mais depressa.

Já a equipe de Mahadevan pesquisou como a gravidade empurra uma ruga por uma rampa abaixo. Ele colocou uma folha de borracha enrugada na estante de livros tirada de seu escritório e a inclinou até que a ruga começasse a rolar por conta própria. Ele descreve em detalhes a velocidade e o formato das rugas, e os ângulos em que os diferentes tamanhos começaram a rolar.

Ambas as equipes planejam explorar mais ainda o novo campo da mecânica dos tapetes. Com base nos resultados obtidos até agora, os físicos podem continuar usando a analogia dos tapetes enrugados.


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“Por dentro da ciência” do Instituto Americano de Física (15/10/09)

Inside Science News Briefs

15 de outubro de 2009
Por Jim Dawson
Inside Science News Service

EU PERGUNTEI: EM QUE VOLUME ESTÁ SEU iPOD!?

WASHINGTON (ISNS) — Depois de pedir a um grupo de estudantes secundaristas para ouvir o rock “Summer of 69” de Brian Adams em seus iPods ou outros aparelhos pessoais de som, os pesquisadores da Universidade do Sul do Mississippi em Hattiesburg verificaram o volume dos aparelhos e descobriram de cerca de 55% dos secundaristas atuais podem vir a sofrer perdas permanentes na audição.

Em um artigo a ser apresentado no próximo encontro da Sociedade de Acústica da América, os pesquisadores afirmam que 57% dos estudantes ajustou seus players em volume “muito alto“ (mais do que 85 decibéis). Vinte e seis por cento ajustaram seus aparelhos para níveis “altos”, entre 70 e 85 decibéis, e apenas 19% escutavam em volumes moderados, abaixo de 70 decibéis.

“Nenhum dos examinados apresentou perda de audição significativa”, disseram os pesquisadores acerca dos 31 estudantes testados, “mas se deve observar que esses indivíduos possuem [aparelhos de som pessoais] a menos de três anos e, portanto, ainda não sofreram uma exposição suficiente para causar perdas de audição permanentes”.

Os pesquisadores observam que qualquer coisa acima de 85 decibéis por mais de 8 horas é considerado perigoso. Quando se permitia aos estudantes escolherem as próprias músicas, o rock era tocado em até 107 decibéis, enquanto que o rap chegava a100 db. Os volumes médios mais altos, no entanto, foram os usados pelos estudantes que ouviam música pop [88db] e country [89db].

UM HOMEM PODE FALAR COMO UMA MULHER?

Quando os homens tentam imitar a voz de uma mulher, tipicamente elevam suas vozes a um timbre mais alto e, no fim, acabam soando como um homem imitando uma mulher. Na verdade, treinar um homem para “soar” como uma mulher é tremendamente difícil e não tem muito a ver com o timbre, de acordo com um artigo de James Dembowski, pesquisador na Universidade Texas Tech em San
Antonio. “Embora seja verdade que as mulheres tendem a ter vozes mais agudas do que os homens, para uma mulher soar feminina é preciso bem mais”, diz Dembowski em uma versão popular de seu artigo bem mais técnico que será apresentado no encontro da Sociedade Acústica da América em San Antonio, Texas.

O trabalho de Dembowski se baseia em um estudo de um caso de mudança de sexo de masculino para feminino. “Depois do tratamento hormonal e do procedimento cirúrgico, ela veio à clínica interessada em desenvolver uma voz mais feminina”, relata o cientista. Ele descobriu que a mulher, identificada como Srta. J., falava muito depressa, enquanto algumas pesquisas mostravam que as mulheres tendem a falar mais devagar do que os homens 

Durante seis meses, uma equipe de pesquisadores diminuiu o ritmo de sua fala, abrandou o “rosnado” – um som gutural produzido pelos homens quando deixam o timbre cair no fim de uma frase – e trabalharam sobre os padrões de ênfase da Srta. J. Dembowski diz que os homens enfatizam os sons variando o volume das palavras que falam, enquanto as mulheres o fazem mudando o timbre ou melodia.

Mulheres que mudam de sexo não encontram o mesmo grau de dificuldade, porque a terapia hormonal faz com que a voz fique mais grave. A voz não muda na transição de homem para mulher, segundo ele. Será, então, possível ensinar a um macho biológico a soar como mulher de maneira convincente?

“Sim, mas dá um enorme trabalho”, conclui Dembowski.

AS BALEIAS TRAVAM CONVERSAS POLIDAS

Os cientistas estão começando a serem capazes de identificar individualmente as baleias, com base no padrão único dos cliques que elas produzem para se comunicarem com as outras baleias, e uma extensão dessa pesquisa descobriu que as baleias, quando estão em grupo, parecem variam os intervalos desses cliques para evitarem que uma interrompa a outra.

Natalia Sidorovskaia, da
Universidade de Louisiana em Lafayette, se pergunta em um artigo: “Um dos aspectos intrigantes da identificação individual é o estudo da comunicação social e das boas maneiras acústicas, ou seja: as baleias são boas ouvintes, ou uma interrompe a outra?”  

Para estudar os cliques das baleias, que são rápidos e aparentemente confusos quando se sobrepõem, o grupo de pesquisa de Sidorovskaia desenvolveu ferramentas para descobrir os ritmos dos cliques de cachalotes e baleias-bicudas, e associar estes com os indivíduos. A conclusão, que vai ser apresentada na próxima semana no encontro da Sociedade Acústica da América em San Antonio, Texas, foi que “as baleias são ouvintes educadas: não interrompem uma à outra”.


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