石油和煤是世界上許多國(guó)家的主要能源，盛產(chǎn)石油的中東國(guó)家是發(fā)達(dá)國(guó)家主要的石油供應(yīng)國(guó)，中東地區(qū)的石油產(chǎn)量約占全世界石油產(chǎn)量的60％，我國(guó)是煤炭生產(chǎn)大國(guó)．近年來國(guó)民經(jīng)濟(jì)得到了極大的發(fā)展，我國(guó)年耗煤量占世界的第一位，年耗石油量占世界的第二位，試從石油和煤兩種能源的共性來分析能源利用的前景．

答案：
解析：

　　[分析]煤和石油都是化石能源，是不可再生能源．

　　隨著熱機(jī)的普及，人類的主要能源從柴薪向煤、石油、天然氣等化石能源轉(zhuǎn)化．從18世紀(jì)中葉開始的這次能源革命，人類文明在短短的二百多年發(fā)生了飛速發(fā)展，利用化石燃料的各種新型熱機(jī)的問世和使用，使人類對(duì)化石能源的依賴日益加深，化石能源是當(dāng)今的主要能源，飛機(jī)、火車、汽車、輪船等無(wú)一不采用化石能源，可以說沒有化石能源就沒有今天社會(huì)文明的高度發(fā)展．同時(shí)我們應(yīng)該想到化石能源是不可再生能源，隨著全世界文明的進(jìn)一步發(fā)展，化石能源的消耗量將進(jìn)一步加大，這將引發(fā)出兩個(gè)比較現(xiàn)實(shí)的問題，一是越用越少必將導(dǎo)致價(jià)格的上揚(yáng)，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不利；二是越用越少終有用完的那一天，到時(shí)候我們?nèi)祟惖奈拿鲗⑾蚝翁幇l(fā)展？

　　小結(jié)：這是一道開放性習(xí)題，答案不惟一，只要能描述化石能源的使用前景即可．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源：1＋1　輕巧奪冠·優(yōu)化訓(xùn)練　九年級(jí)物理 北京課改版 題型：048

閱讀與思考．

21世紀(jì)——核能時(shí)代

　　21世紀(jì)，能源問題是首先要解決的問題之一，隨著人口的增加和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源的消耗量飛快地增長(zhǎng)．從目前的消耗量計(jì)算，石油還能采50年，煤最多能采100多年．若全世界均按美國(guó)和加拿大的耗能水平(人均耗煤8.4噸/年)計(jì)算，即使人口增長(zhǎng)率為零，地球上的煤也只能維持30多年，而石油和天然氣只能維持10幾年．

　　雖然地球上還有其他形式的能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮�、水能等，但與煤和石油相比微不足道，不能滿足人類的需要．相比之下，核能是解決能源危機(jī)的一個(gè)最有效的途徑．核能是地球上儲(chǔ)量最豐富的能源．又是高度密集的能源．它的效率是驚人的，1 kg核燃料所釋放的能量相當(dāng)于2 500 t煤或2 000 t石油．而且，核裂變發(fā)電技術(shù)已經(jīng)成熟，它有其無(wú)法取代的優(yōu)點(diǎn)．首先，是地球上核燃料資源儲(chǔ)量豐富，已探明的礦至少有460萬(wàn)噸，可供人類使用200多年；其次，核能發(fā)電比較經(jīng)濟(jì)，總的算起來，核電廠的發(fā)電成本要比火電廠低15％～50％；第三，核電是清潔的能源，有利于保護(hù)環(huán)境．

　　所以，21世紀(jì)是核能發(fā)電的大發(fā)展時(shí)期．氫是一種很有前途的新的“二次能源”．液態(tài)氫已被用來作為人造衛(wèi)星和宇宙飛船中的能源，但困難是不能大量制�。湓蚴悄壳爸迫涞霓k法是以消耗其他能源為代價(jià)的．若利用核聚變反應(yīng)則非常有希望解決這一問題．因?yàn)楹Ｋ泻写罅繗浼捌渫凰仉碗?據(jù)計(jì)算，一桶海水中能提取的氘的能量相當(dāng)于300桶汽油)．若將海水中所有的氘的核能都釋放出來，它所產(chǎn)生的能量足以提供人類使用數(shù)百億年．

　　然而，實(shí)現(xiàn)持續(xù)的可控核聚變，難度非常大．核聚變反應(yīng)的溫度大約需要幾十億度，在這樣的高溫下，氘、氚混合燃料形成高溫等離子態(tài)．這里有許多問題需要解決，如怎樣加熱到如此高的溫度？怎樣盛裝如此高溫度的等離子體？這就是如何約束的問題．

　　目前，世界各國(guó)已建造多種類型的試驗(yàn)裝置200多臺(tái)．近年來，設(shè)在英國(guó)牛津附近的核聚變裝置完成了一項(xiàng)可控核聚變?cè)囼?yàn)．在圓形圈內(nèi)，在2億攝氏度下，氘、氚氣體相遇成功爆炸，產(chǎn)生了200 kW的能量，試驗(yàn)持續(xù)了幾分鐘．雖然這距實(shí)際應(yīng)用還有相當(dāng)大的距離，技術(shù)上也還有許多難題需要解決．但已露出勝利的曙光．預(yù)計(jì)到21世紀(jì)50年代前后能實(shí)現(xiàn)原型示范的可控聚變反應(yīng)．

　　可見，下世紀(jì)一旦核聚變能被利用起來，將會(huì)使人類徹底擺脫能源危機(jī)．我們?cè)O(shè)想，到那時(shí)，廉價(jià)的能源將使21世紀(jì)成為一個(gè)能量富足的時(shí)代，可生產(chǎn)出更豐富更新型的產(chǎn)品，而成本更為低廉．例如，可以從海洋中提取更多有用的元素，像金和鉑，到那時(shí)，其價(jià)值不再是金錢的象征．那么利用金和鉑耐腐蝕的優(yōu)良特性，來制造耐腐蝕的儲(chǔ)槽、閥門、管道等，可延長(zhǎng)其使用壽命而不用頻繁更換．

　　此外，從海水中提取礦物質(zhì)的“核”工廠生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品——蒸餾水，也非常有用，可以通過管道將它們輸送到水源短缺的地方，實(shí)施龐大的灌溉計(jì)劃，改造農(nóng)田，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的熱量還可以送入城市，用于取暖或作為熱源．核能除了發(fā)電之外，還可以用于煉鋼、推動(dòng)動(dòng)力機(jī)械、海水淡化處理、建筑物供熱采暖、空調(diào)制冷及熱水供應(yīng)等．

　　低溫核供熱反應(yīng)堆是一種既清潔、經(jīng)濟(jì)又安全的理想新熱源．建設(shè)一座20萬(wàn)千瓦的供熱堆，每年消耗核燃料二氧化鈾僅1 t，它可以為500萬(wàn)立方米的建筑物供暖．利用核能還可以對(duì)海水進(jìn)行淡化處理，以解決缺水問題．

　　法國(guó)已設(shè)計(jì)了一種輕小型反應(yīng)堆，功率為10～20萬(wàn)千瓦，只有10個(gè)大氣壓的運(yùn)行壓力，比較安全．利用堆芯產(chǎn)生的熱量將海水加熱蒸餾，每天可生產(chǎn)8萬(wàn)立方米淡水，可供15萬(wàn)人飲用．

　　中子照相已成為一種新的無(wú)損檢驗(yàn)方法，它可以彌補(bǔ)X射線和γ射線照相的不足之處，進(jìn)行一些它們鞭長(zhǎng)莫及的工作．如可以檢驗(yàn)手機(jī)、航天器、火箭等裝置內(nèi)部零件的結(jié)構(gòu)狀況和質(zhì)量，進(jìn)行考古文物內(nèi)部的無(wú)損檢驗(yàn)等．

　　可以預(yù)計(jì)，21世紀(jì)是核能與核技術(shù)在醫(yī)學(xué)中廣泛應(yīng)用并取得重大發(fā)展的時(shí)代．除了現(xiàn)有的核醫(yī)學(xué)診斷治療技術(shù)之外，中子治療癌癥是比較有前途的方法之一．這是因?yàn)樵S多癌組織對(duì)硼有較好的吸收效果，同時(shí)硼又有吸收中子的能力，當(dāng)它被癌組織吸收后，經(jīng)中子輻照，硼－10變成鋰－7，并放出α粒子，α粒子的射線能量較高，可以更有效地殺死癌細(xì)胞．

　　例如，日本有一腦癌患者就是利用這種方法治療后，不僅痊愈了，而且還能駕駛卡車，簡(jiǎn)直不可思議．在交通運(yùn)輸領(lǐng)域，核能的利用將使其產(chǎn)生革命性的變革．核能艦船組成的遠(yuǎn)洋艦隊(duì)可以在水上游弋幾十年而不用補(bǔ)充燃料．如果將反應(yīng)堆做得足夠小，并解決防護(hù)問題，到那時(shí)，就能生產(chǎn)出核能汽車、核能坦克、核能火車、核能飛機(jī)．

　　核能還可作為宇宙飛船的動(dòng)力，到那時(shí)，人們可以到其他星系去旅游．21世紀(jì)，人們可以對(duì)“老天爺”——天氣發(fā)號(hào)施令．人類將充分利用核能與大自然抗衡．到那時(shí)，不會(huì)因氣候和天氣情況影響飛機(jī)的起降，沒有飛機(jī)會(huì)因機(jī)場(chǎng)封凍而不能著陸，因?yàn)槲覀兛稍O(shè)法在飛機(jī)水泥跑道下面安裝蒸氣管道．

　　不難預(yù)料，未來的世紀(jì)將是科學(xué)技術(shù)日新月異的時(shí)代，是人類學(xué)會(huì)和自然和諧相處的時(shí)代，是經(jīng)濟(jì)和文明繼續(xù)高速發(fā)展的時(shí)代，也是核能與核技術(shù)全方位應(yīng)用的新時(shí)代．未來的核能時(shí)代將成為人類歷史上最光彩奪目、最美好的時(shí)代．

(李士　中國(guó)科學(xué)院核分析開放實(shí)驗(yàn)室)

(1)21世紀(jì)存在什么樣的能源危機(jī)？為什么說核能是解決能源危機(jī)的一個(gè)最有效的途徑？

(2)21世紀(jì)，核能除了發(fā)電之外，還有哪些方面的應(yīng)用？

(3)人類社會(huì)現(xiàn)在所應(yīng)用的能源很多來自千百萬(wàn)年前埋在地下的植物經(jīng)過漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代形成的化石能源(例如：石油、煤)，如果有一天化石燃料枯竭了，你能否想出一些能替代這些化石能源的清潔能源．(至少寫出三種)

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科目：初中物理 來源：2007年揚(yáng)州市物理中考模擬試卷 題型：022

自然界有多種可供人類使用的能源，其中石油是世界上許多國(guó)家的主要能源，它是一種________再生能源(選填“可”或“不可”)；人類應(yīng)該選用能夠大規(guī)模替代石油、煤碳和天然氣等常規(guī)能源的理想能源，才能保持與自然環(huán)境的和諧與平衡．請(qǐng)你另舉一種可以進(jìn)一步開發(fā)的能源________．

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科目：初中物理 來源：鼎尖助學(xué)系列同步練習(xí)　物理（九年級(jí)　全） 題型：048

閱讀短文，回答文章后面的問題．

溫室效應(yīng)

　　近百年來，地球氣候正經(jīng)歷一次以全球變暖為主要特征的顯著變化．這種全球性的氣候變暖是由自然的氣候波動(dòng)和人類活動(dòng)增強(qiáng)的溫室效應(yīng)共同引起的．近50年的氣候變暖主要是人類使用化石燃料排放的大量二氧化碳等溫室氣體的增溫效應(yīng)造成的．預(yù)測(cè)表明，未來50～100年，全球和我國(guó)的氣候?qū)⒗^續(xù)向變暖的方向發(fā)展．

　　氣候變化已經(jīng)給全球與我國(guó)的自然生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)帶來了重要影響，而且許多影響是負(fù)面的．因此人類需要采取適應(yīng)氣候變化的措施來克服氣候變化的不利影響．

　　減少溫室氣體排放．減緩氣候變化是《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》和《京都議定書》的主要目標(biāo)．在參加氣候變化框架公約的國(guó)際談判中，我國(guó)面臨的減排溫室氣體的國(guó)際壓力將越來越大．

　　1988年11月世界氣象組織和聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署建立的“政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)”，是為各國(guó)政府和國(guó)際社會(huì)提供氣候變化最新科學(xué)信息的權(quán)威機(jī)構(gòu)．它在2001年發(fā)布的第3次評(píng)估報(bào)告指出了全球變暖對(duì)全球的生態(tài)系統(tǒng)以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重．

　　我國(guó)是世界上氣候變化的敏感區(qū)和脆弱區(qū)之一．

　　引起氣候系統(tǒng)變化的原因有多種，概括起來可分成自然的氣候波動(dòng)與人類活動(dòng)的影響兩大類．前者包括太陽(yáng)輻射的變化，火山爆發(fā)等．后者包括人類燃燒化石燃料以及毀林引起的大氣中溫室氣體濃度增加，硫化物氣溶膠濃度的變化，陸面覆蓋和土地利用的變化等等．

　　人類活動(dòng)會(huì)增加大氣中溫室氣體的濃度并導(dǎo)致氣候變化的研究，可以追溯到19世紀(jì)末．1896年，瑞典科學(xué)家斯萬(wàn)特·阿爾赫尼斯就對(duì)燃煤可能改變地球氣候做出過預(yù)測(cè)．他指出，當(dāng)大氣中二氧化碳濃度加倍時(shí)，全球平均氣溫將增加5～6℃．之后，有許多科學(xué)家陸續(xù)對(duì)此問題進(jìn)行了研究．1957年，瑞威拉等在美國(guó)發(fā)表了關(guān)于增加大氣中溫室氣體濃度可能產(chǎn)生氣候變化的論文．同年，美國(guó)夏威夷觀象臺(tái)開始進(jìn)行二氧化碳濃度觀測(cè)，從而正式揭開了人類研究氣候變化的序幕．溫室效應(yīng)是這一話題的核心．它是指大氣中的二氧化碳等氣體透過太陽(yáng)短波輻射，使地球表面升溫；但阻擋地球表面向宇宙空間發(fā)射長(zhǎng)波輻射，從而使大氣增溫．由于二氧化碳等氣體的這一作用與“溫室”的作用類似，故稱之為“溫室效應(yīng)”，二氧化碳等氣體則被稱為“溫室氣體”．

　　工業(yè)革命前，大氣中的二氧化碳等氣體造成的“溫室效應(yīng)”使得地球表面平均溫度由－18℃上升到當(dāng)今自然生態(tài)系統(tǒng)和人類已適應(yīng)的15℃．一旦大氣中的溫室氣體濃度繼續(xù)增加，進(jìn)一步阻擋了地球向宇宙空間發(fā)射的長(zhǎng)波輻射，為維持輻射平衡，地面必將增溫，以增大長(zhǎng)波輻射量．地面溫度增加后，水汽將增加(增加大氣對(duì)地面長(zhǎng)波輻射的吸收)，冰雪將融化(減少地面對(duì)太陽(yáng)短波的反射)，又使地表進(jìn)一步增溫，全球變暖更顯著．

　　除了二氧化碳外，目前發(fā)現(xiàn)的人類活動(dòng)排放的溫室氣體還有甲烷、氧化亞氮、氫氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫．對(duì)氣候變化影響最大的是二氧化碳、二氧化碳的生命期很長(zhǎng)，一旦排放到大氣中，最長(zhǎng)可生存200年，因而最受關(guān)注．

　　排放溫室氣體的人類活動(dòng)包括所有的化石能源燃燒后排放的二氧化碳．在化石能源中，煤含碳量最高，石油次之，天然氣較低；化石能源開采過程中的煤炭瓦斯、天然氣泄漏時(shí)排放的二氧化碳和甲烷；水泥、石灰、化工等工業(yè)生產(chǎn)過程中排放的二氧化碳；水稻田、牛羊等反芻動(dòng)物消化過程中排放的甲烷；土地利用變化減少了對(duì)二氧化碳的吸收；廢棄物排放中產(chǎn)生的甲烷和氧化亞氮．1860年以來，全球平均溫度升高了0.6±0.2℃．近百年來最暖的年份均出現(xiàn)在1983年以后、20世紀(jì)北半球溫度的增幅是過去1000年中最高的．

　　據(jù)資料顯示，近百年來大氣中溫室氣體濃度明顯增加．大氣中二氧化碳的濃度已達(dá)到過去42萬(wàn)年中的最高值．近百年里降水分布也發(fā)生了變化．大陸地區(qū)尤其是中高緯度地區(qū)降水增加，非洲等一些地區(qū)降水減少．有些地區(qū)極端天氣氣候事件(厄爾尼諾、干旱、洪澇、雷暴、冰雹、風(fēng)暴、高溫天氣和沙塵暴等)的出現(xiàn)頻率與強(qiáng)度增加．

(1)何謂溫室效應(yīng)？其主要影響因素是什么？

(2)文中提到“我國(guó)是世界上氣候變化的敏感區(qū)和脆弱區(qū)之一”，面對(duì)溫室效應(yīng)的影響你有什么想法？我們應(yīng)該怎么做？

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科目：初中物理 來源：素質(zhì)教育新學(xué)案·物理·九年級(jí)·全一冊(cè) 題型：064

閱讀短文，回答文章后面的問題．

溫室效應(yīng)

　　近百年來，地球氣候正經(jīng)歷一次以全球變暖為主要特征的顯著變化．這種全球性的氣候變曖是由自然的氣候波動(dòng)和人類活動(dòng)增強(qiáng)的溫室效應(yīng)共同引起的．近50年的氣候變暖主要是人類使用化石燃料排放的大量二氧化碳等溫室氣體的增溫效應(yīng)造成的．預(yù)測(cè)表明，未來50～100年，全球和我國(guó)的氣候?qū)⒗^續(xù)向變暖的方向發(fā)展．

　　氣候變化已經(jīng)給全球與我國(guó)的自然生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)帶來了重要影響，而且許多影響是負(fù)面的．因此人類需要采取適應(yīng)氣候變化的措施來克服氣候變化的不利影響．

　　減少溫室氣體排放、減緩氣候變化是《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》和《京都議定書》的主要目標(biāo)．在參加氣候變化框架公約的國(guó)際談判中，我國(guó)面臨的減排溫室氣體的國(guó)際壓力將越來越大．

　　1988年11月世界氣象組織和聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署建立的“政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)”，是為各國(guó)政府和國(guó)際社會(huì)提供氣候變化最新科學(xué)信息的權(quán)威機(jī)構(gòu)．它在2001年發(fā)布的第3次評(píng)估報(bào)告指出了全球變暖對(duì)全球的生態(tài)系統(tǒng)以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重．

　　我國(guó)是世界上氣候變化的敏感區(qū)和脆弱區(qū)之一．

　　引起氣候系統(tǒng)變化的原因有多種，概括起來可分成自然的氣候波動(dòng)與人類活動(dòng)的影響兩大類．前者包括太陽(yáng)輻射的變化，火山爆發(fā)等．后者包括人類燃燒化石燃料以及毀林引起的大氣中溫室氣體濃度增加，硫化物氣溶膠濃度的變化，陸面覆蓋和土地利用的變化等等．

　　人類活動(dòng)會(huì)增加大氣中溫室氣體的濃度并導(dǎo)致氣候變化的研究，可以追溯到19世紀(jì)末．1896年，瑞典科學(xué)家斯萬(wàn)特·阿爾赫尼斯就對(duì)燃煤可能改變地球氣候做出過預(yù)測(cè)．他指出，當(dāng)大氣中二氧化碳濃度加倍時(shí)，全球平均氣溫將增加5～6℃．之后，有許多科學(xué)家陸續(xù)對(duì)此問題進(jìn)行了研究．1957年，瑞威拉等在美國(guó)發(fā)表了關(guān)于增加大氣中溫室氣體濃度可能產(chǎn)生氣候變化的論文．同年，美國(guó)夏威夷觀象臺(tái)開始進(jìn)行二氧化碳濃度觀測(cè)，從而正式揭開了人類研究氣候變化的序幕．溫室效應(yīng)是這一話題的核心．它是指大氣中的二氧化碳等氣體透過太陽(yáng)短波輻射，使地球表面升溫；但阻擋地球表面向宇宙空間發(fā)射長(zhǎng)波輻射，從而使大氣增溫．由于二氧化碳等氣體的這一作用與“溫室”的作用類似，故稱之為“溫室效應(yīng)”，二氧化碳等氣體則被稱為“溫室氣體”．

　　工業(yè)革命前，大氣中的二氧化碳等氣體造成的“溫室效應(yīng)”使得地球表面平均溫度由－18℃上升到當(dāng)今自然生態(tài)系統(tǒng)和人類已適應(yīng)的15℃．一旦大氣中的溫室氣體濃度繼續(xù)增加，進(jìn)一步阻擋了地球向宇宙空間發(fā)射的長(zhǎng)波輻射，為維持輻射平衡，地面必將增溫，以增大長(zhǎng)波輻射量．地面溫度增加后，水汽將增加(增加大氣對(duì)地面長(zhǎng)波輻射的吸收)，冰雪將融化(減少地面對(duì)太陽(yáng)短波的反射)，又使地表進(jìn)一步增溫，全球變暖更顯著．

　　除了二氧化碳外，目前發(fā)現(xiàn)的人類活動(dòng)排放的溫室氣體還有甲烷、氧化亞氮、氫氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫．對(duì)氣候變化影響最大的是二氧化碳．二氧化碳的生命期很長(zhǎng)，一旦排放到大氣中，最長(zhǎng)可生存200年，因而最受關(guān)注．

　　排放溫室氣體的人類活動(dòng)包括所有的化石能源燃燒后排放的二氧化碳．在化石能源中，煤含碳量最高，石油次之，天然氣較低．化石能源開采過程中的煤炭瓦斯、天然氣泄漏時(shí)排放的二氧化碳和甲烷；水泥、石灰、化工等工業(yè)生產(chǎn)過程中排放的二氧化碳；水稻田、牛羊等反芻動(dòng)物消化過程中排放的甲烷；土地利用變化減少了對(duì)二氧化碳的吸收；廢棄物排放中產(chǎn)生的甲烷和氧化亞氮．1860年以來，全球平均溫度升高了0.6±0.2℃．近百年來最暖的年份均出現(xiàn)在1983年以后．20世紀(jì)北半球溫度的增幅是過去1000年中最高的．

　　據(jù)資料顯示，近百年來大氣中溫室氣體濃度明顯增加．大氣中二氧化碳的濃度已達(dá)到過去42萬(wàn)年中的最高值．近百年里降水分布也發(fā)生了變化．大陸地區(qū)尤其是中高緯度地區(qū)降水增加，非洲等一些地區(qū)降水減少．有些地區(qū)極端天氣氣候事件(厄爾尼諾、干旱、洪澇、雷暴、冰雹、風(fēng)暴、高溫天氣和沙塵暴等)的出現(xiàn)頻率與強(qiáng)度增加．

(1)何謂溫室效應(yīng)？其主要影響因素是什么？

(2)文中提到“我國(guó)是世界上氣候變化的敏感區(qū)和脆弱區(qū)之一”，面對(duì)溫室效應(yīng)的影響你有什么想法？我們應(yīng)該怎么做？

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