Portifólio - Grupo de Astronomia Sputnik

DIVULGAÇÃO E ENSINO DE CIÊNCIAS COM
FOCO EM ASTRONOMIA
Portfólio
O papel da Astronomia na Sociedade
A Astronomia é a menina dos olhos da ciência, pois carrega
consigo conhecimento, filosofia, poesia, tecnologia e
entretenimento. Durante muito tempo se acreditou que a Terra
fosse o centro do Universo, mas o desenvolvimento da
Astronomia nos mostrou que a Terra nada mais é que um dos
planetas que orbitam o Sol e que este é uma das bilhões de
estrelas da nossa Galáxia, e que nossa Galáxia é apenas uma das
bilhões que existem em todo o Universo.
Um simples telescópio pode mostrar um mundo completamente
novo ao observador. A mesma Lua que brilha em quase todas as
noites, que é só parte do cenário noturno, uma mera
coadjuvante esquecida, passa repentinamente a existir e a fazer
sentido. As observações suscitam questionamentos, as crianças
com suas curiosidades começam a se tornar cientistas sem que
tenham consciência disso; elas começam a sonhar e a imaginar
mundos novos, tornando-se poetas e artistas sem perceber. Um
simples olhar pelo telescópio pode mostrar a “boniteza” de que
tanto nos falou Paulo Freire, e pode ainda mostrar que a ciência
não é algo que se deva temer por possuir um emaranhado de
formulas e equações.
O Grupo de Astronomia Sputnik trabalha para levar essa
ciência ao maior número de pessoas possível.
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Somos um grupo de divulgação e ensino de
Ciências e Astronomia, formado por estudantes de
graduação e pós-graduação da Universidade de São
Paulo. Nossas principais atividades são:
observações públicas com telescópios, oficinas e
mini-cursos em escolas particulares e públicas e
cursos para formação de professores.
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ÍNDICE
1. INFORMAÇÕES GERAIS

Sobre o grupo ..................................................... pág. 05

Divulgando a Astronomia ....................................... pág. 05

Ensinando Astronomia ........................................... pág. 05
2. ÁREA DE ATUAÇÃO

Cursos e Palestras ............................................... pág. 06

Oficinas ............................................................. pág. 06

Olimpíadas Brasileira de Astronomia e Astronáutica ..... pág. 06

Olimpíadas Brasileira de Física ................................. pág. 07

Divulgação e Ensino de Ciências e Astronomia ............. pág. 07

Formação de Professores ....................................... pág. 07
3. ATIVIDADES DESENVOLVIDAS

Sistema solar em escala ........................................ pág. 08

Galáxia em escala ................................................. pág. 08

Estrelas em escala ................................................ pág. 08

Oficina de foguetes .............................................. pág. 08

Idade do universo ................................................. pág. 09

Calendário cósmico ............................................... pág. 09

Sistema Sol-Terra-Lua .......................................... pág. 09

Oficina lunetas de Galileu ...................................... pág. 09

Oficina de stellarium ............................................. pág. 10

A constante solar ................................................. pág. 10

Juri-simulado ...................................................... pág. 10

Oficina de planisfério ............................................. pág. 10

Ciranda das constelações ........................................ pág. 10
4. EQUIPE DE PROFESSORES ................... pág. 11
5. TRABALHOS REALIZADOS

Emef Desembargador Amorim Lima ......................... pág. 13

Emef Tarsila do Amaral ........................................ pág. 13

Colégio Dante Alighieri ......................................... pág. 14

Projeto Vivendo a USP ........................................ pág. 14
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1. INFORMAÇÕES GERAIS
Sobre o Grupo
O GRUPO DE ASTRONOMIA SPUTNIK sediado no Instituto de Física da
Universidade de São Paulo (USP) campus Butantã, foi fundado em 27 de fevereiro de
2008, sobre uma necessidade de um espaço dentro da Universidade de São Paulo para a
realização de atividades de divulgação de Astronomia.
Inicialmente, o grupo de Astronomia começou a atuar organizando atividades de
divulgação para a comunidade USP (funcionários, professores, estudantes),
considerando que essas pessoas poderiam perpetuar esse conhecimento e esse interesse.
Com o passar o tempo, este trabalho foi crescendo e mostrando-se cada vez mais
importante; com isso novas demandas começaram a surgir (principalmente para fora dos
muros da Universidade), assim o grupo chegou às escolas, alcançando uma quantidade
maior de crianças, jovens e professores.
Ao longo de sua existência, o Grupo contou com diversos colaboradores, como o
Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG – USP), Instituto de
Física (IF – USP), o Observatório Abraão de Moraes (OAM – USP), o Planetário do
Ibirapuera, o planetário Parque do Carmo entre outros.
Divulgando Astronomia: Telescópios na Praça do Relógio
Mensalmente, na semana entre a Lua Crescente e a Cheia, o Grupo de
Astronomia Sputnik organiza observações Astronômicas gratuitas e abertas a todo o
público na Praça do Relógio da Cidade Universitária (USP) com o objetivo de divulgar
e popularizar o ensino de Astronomia. Com o auxílio de nossos telescópios fazemos
observação de corpos celestes como a Lua, planetas (quando estão visíveis),
aglomerados, nebulosas, estrelas e outros possíveis astros. É possível também conhecer
sobre as constelações, formas de localização terrestre a partir do céu, um pouco de
história e cultura através das mitologias.
Nessas atividades já chegamos a atender cerca de dois mil pessoas em uma noite
(22 de agosto de 2012), entretanto, para a ocorrência do evento, é necessário que o céu
não esteja encoberto.
Ensinando Astronomia: Grupo Sputnik chegando aos espaços formais de educação
Após participarem de eventos na Praça do Relógio, alguns professores de ensino
fundamental e médio e alguns pesquisadores do ensino de ciências começaram a
incentivar que a medida ultrapassasse os muros da USP e chegasse às escolas, ainda
carentes de Astronomia.
Depois de participar de alguns eventos de observação do céu e acantonamento
nas escolas EMEF Des. Amorim Lima, Escola Integração e Escola Tarsila do Amaral.
Motivados pelos bons resultados, o Grupo resolveu investir em atividades pertinentes
aos currículos escolares baseados nos Parâmetros Curriculares Nacional (PCN’s).
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2.
ÁREA DE ATUAÇÃO
Cursos e Palestras
O grupo de Astronomia Sputnik trabalha dando
palestras em escolas e em cursos de formação de
professores ministrando palestras sobre Mecânica
do Sistema Solar, Estrutura e Formação do
Sistema Solar, A Terra e a Lua, Radiação,
Espectros, Telescópios e detectores, O Sol,
Estrelas, Distâncias, Evolução Estelar, Objetos
Compactos, Nossa Galáxia, Galáxias Normais e
Ativas, Estrutura do Universo, Cosmologia, entre
outros temas.
Oficinas
Dentro dos temas abordados em Astronomia existem
métodos didáticos de abordagens; uma das maneiras
amplamente estudada por pesquisadores do ensino
são as oficinas de construção de modelos, ou seja, o
fato do aprendiz estar em contato com o objeto de
estudo facilita a compreensão do fenômeno a ser
observado. Assim sendo o Grupo de Astronomia
Sputnik realiza diversas dessas oficinas com o
objetivo de construir as condições favoráveis para o
desenvolvimento do aprendizado.
Olimpíada Brasileira de Astronomia e Astronáutica
A Olimpíada Brasileira de Astronomia e Astronáutica (OBA)
é um evento nacional realizado nas escolas brasileiras
previamente
cadastradas
desde 1998 pela Sociedade
Astronômica Brasileira (SAB). A partir de 2005 a Agência
Espacial Brasileira (AEB) passou também a participar da
organização. Atualmente a Furnas também delega a comissão
organizadora. A OBA é um evento aberto à participação de
escolas públicas ou privado, urbano ou rural, para alunos do
primeiro ano do ensino fundamental até aos do último ano do
ensino médio. A OBA ocorre totalmente dentro da própria
escola, tem uma única fase e é realizada dentro de um só ano
letivo. A participação dos alunos é voluntária e não há
obrigatoriedade de número mínimo ou máximo de alunos.
O Grupo de Astronomia Sputnik atua fazendo a preparação dos alunos para a realização
das provas da OBA.
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Olimpíada Brasileira de Física
A Olimpíada Brasileira de Física (OBF) é um programa permanente da Sociedade
Brasileira de Física (SBF) destinado a todos os estudantes do ensino médio (antigo 2º
grau) e da última série do ensino fundamental.
Por meio da OBF a Sociedade Brasileira de Física
(SBF) em colaboração com os vários Institutos e
Departamentos de Física de Universidades Estaduais,
Federais e CEFET’s elaborou um projeto que, a
exemplo de quase uma centena de países, visa usar as
competições intelectuais como veículos capazes de
despertar e estimular o interesse pela Física, melhorar
seu ensino, incentivar os estudantes a seguirem
carreiras científico-tecnológicas e prepará-los para as
Olimpíadas Internacionais de Física (OIF) como forma
de comparar, no nível do ensino médio, nosso ensino
com o de outros países.
O projeto OBF recebe apoio do Conselho Nacional de
Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).
O Grupo de Astronomia Sputnik atua fazendo a preparação dos alunos para a realização
das provas da OBF.
Divulgação e Ensino de Ciências e Astronomia
O GRUPO DE ASTRONOMIA SPUTNIK desenvolve diversas atividades de
divulgação e ensino de ciências em escolas tanto da
rede particular quanto da rede pública de ensino.
Entre os eventos em destaque estão as observações
astronômicas, onde temas dos mais diversos como
estrelas e constelações, movimentos celestes,
distância e estrutura do sistema solar são abordados.
Dentro desta atividade há observações tanto com
instrumentos
ópticos (lunetas,
telescópios, binóculos) quanto observações a olho nu.
Em algumas escolas houve a oportunidade de serem
feitos acantonamentos, que são acampamentos em
locais pré-determinados onde fazemos observações
durante várias horas, inclusive durante a madrugada.
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Formação de Professores
Prender a atenção do aluno em aulas de ciências é
sempre um desafio para os professores do ensino
fundamental e médio. Mesmo quando o professor teve
uma boa formação, as melhores soluções de aulas
acabam ficando repetitivas, sem que, muitas vezes,
haja tempo durante o ano letivo para uma preparação
de atividades mais criativas.
Com base nesse cenário, O GRUPO DE
ASTRONOMIA SPUTNIK promove, pelo terceiro
ano consecutivo, cursos de formação na área de
Astronomia para professores dos ensinos fundamental
e médio (encontro USP-Escola), que visa debater tanto
os temas relacionados à área, quanto os métodos de
abordagens que podem ser utilizados, por exemplo,
experimentos.
Desde o início do projeto de formação de professores
mais de 100 profissionais foram certificados.
2º Encontro USP-Escola
Astronomia: Experimentos, Debates e
construção de modelos.
3º USP-Escola
Astronomia: Experimentos, Debates e
construção de modelos.
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4º Encontro USP-Escola
Astronomia: A vida, o Universo e tudo o
mais.
5º USP-Escola
Astronomia: Experimentos para o ensino
de Ciências
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3.
ATIVIDADES DESENVOLVIDAS
O grupo de Astronomia Sputnik desenvolve várias atividades entre debates, palestras e
oficinas como o intuito de formar corretamente o conceito a que versa o tema.
Dentre as atividades desenvolvidas pelo grupo podemos citar:
Atividade: SISTEMA SOLAR EM ESCALA
Descrição: Mostra as dimensões do Sistema
Solar, representando os Planetas e o Sol por
esferas em escala reduzida e na mesma escala as
distâncias médias dos Planetas em relação ao Sol.
Conceitos envolvidos: escalas matemáticas,
noções de estrutura e formação do sistema solar.
Atividade: GALÁXIA EM ESCALA
Descrição: Comparação da distância entre alguns pontos ou objetos de nossa Galáxia
utilizando a linha férrea metropolitana da cidade de São Paulo como parâmetro.
Conceitos envolvidos: escalas matemáticas, noções de estrutura e formação da Galáxia.
Atividade: ESTRELAS EM ESCALA
Descrição: Tomando-se a nossa estrela
como referência, construímos uma escala de
tamanho de maneira a verificarmos o
tamanho das estrelas da nossa Galáxia.
Conceitos envolvidos: escalas matemáticas,
noções de estrutura e formação da Galáxia,
estrutura e formação das estrelas,
interpretação de diagramas (H-R).
Atividade: OFICINA DE FOGUETES
Descrição: Construção de foguetes de garrafa PET, a
partir da criatividade do aluno/interlocutor, e lançamento
destes foguetes com dispositivo apropriado (chegando a
alcançar
50
m
de
altura).
Conceitos envolvidos: terceira lei de Newton
(ação/reação), vasos de pressão, lançamento de projéteis,
dinâmica orbital.
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Atividade: IDADE DO UNIVERSO
Descrição: através de dados obtidos por telescópios
espaciais sobre a aproximação ou afastamento de
algumas galáxias pode-se através dos estudos de Edwin
Hubble (Lei de Hubble) estimar quantos anos tem o
Universo
que
conhecemos.
Conceitos envolvidos: noções de cosmologia.
Atividade: CALENDÁRIO CÓSMICO
Descrição: baseados nos estudos de cosmologia de Carl Sagan e em seus
documentários podemos elaborar um calendário cósmico. Neste calendário colocaremos
os aproximados 15 bilhões de anos do Universo em um calendário anual nosso,
podendo assim descobrir como ocorre a evolução química, física, biológica e geológica
do
Universo
em
que
vivemos.
Conceitos envolvidos: escalas matemáticas, cosmologia, evolução e estrutura do
Universo,
início
e
evolução
da
vida
na
Terra.
Atividade: SISTEMA SOL-TERRA-LUA
Descrição: método didático e interativo de
aprendizagem dos movimentos dos astros. Nesta
atividade utilizamos materiais de baixo custo
(bolas de isopor, palitos, elásticos entre outros)
além de teatro de alunos para explicar fenômenos
como eclipses, marés, estações do ano e fases da
Lua sob a supervisão dos monitores.
Conceitos envolvidos: movimentos dos corpos
celestes, tamanhos de astros, condições básicas
para ocorrência de fenômenos.
Atividade: OFICINA LUNETA DE GALILEU
Descrição: montagem e utilização de
equipamento astronômico (luneta) igual às
primeiras lunetas criadas para observação de
astros
em
1610.
Conceitos envolvidos: formação de
imagens, óptica geométrica, tipos de lunetas
e telescópios existentes.
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Atividade: OFICINA DE STELLARIUM
Descrição: como e onde baixar o software de simulação
do céu. Passo-a-passo do controle do software e seus
atalhos e como podemos utilizar esta ferramenta para
auxílio
em
observações
do
céu
real.
Conceitos envolvidos: utilização de softwares,
observações indiretas do céu e observações diretas do
céu.
Atividade: A CONSTANTE SOLAR
Descrição: O Sol produz uma potência luminosa de 1367 W/m2 e esta energia é captada
pelos organismos terrestres que a utilizam de diversas formas. Esta atividade procura
fazer a comprovação da recepção desta energia aqui na Terra, procurando também as
causas
que
podem
promover
a
dispersão
desta
energia.
Conceitos envolvidos: propagação da energia (irradiação), termodinâmica (calor
sensível), zona de habitabilidade·.
Atividade: JURI-SIMULADO (debate e construção de argumentos).
Descrição: simulando a atuação em um júri real, abordamos temas astronômicos para
serem discutidos e avaliados. Com base na argumentação de ambos os lados, uma
comissão de jurados dá ganho de causa a uma das equipes (a qual argumentou melhor
e/ou
desestabilizou
a
argumentação
oposta).
Conceitos envolvidos: conceitos de astronomia, noções de cosmologia.·.
Atividade: OFICINA DE PLANISFÉRIO
Descrição: através da planificação da
esfera celeste podemos construir cartas
celestes (planisférios) as quais utilizamos
para nos orientarmos em uma observação
do céu real. Planisférios são perfeitos para
aprendermos a observar os céus.
Conceitos envolvidos: observação do céu
real, posição dos astros, movimento
aparente do céu.
Atividade: CIRANDA DAS CONSTELAÇÕES
Descrição: Esta atividade lúdica é um meio de evidenciar o movimento de translação
terrestre tendo o próprio aprendiz como parte da atividade, para que se sinta inserido no
movimento
celeste
que
queremos
que
seja
observado.
Conceitos envolvidos: movimentos aparentes dos astros, movimento de rotação e
translação da Terra.
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4.
EQUIPE DE PROFESSORES
O Grupo de Astronomia Sputnik conta com uma equipe de professores graduados e pósgraduados da Universidade de São Paulo com atuação em diversas áreas do ensino,
desde espaços formais, não formais e informais de ensino, à rede pública e particular de
aprendizagem. Para os cursos de formação de professores contamos (em média) com
um monitor para cada cinco professores/aprendizes; em cursos para estudantes essa
proporção vai para um monitor para cada dez alunos/aprendizes.
Fazem parte do Grupo de Astronomia:
Bruno L'Astorina: Estudou Matemática Aplicada na Universidade Federal do Rio de Janeiro
(UFRJ). Professor de projetos especiais no ensino médio. Desde 2005, trabalha com olimpíadas
de astronomia e projetos associados. Entrou para o grupo em 2010.
Claudemir Andrade: Graduando em Licenciatura em Física pelo Instituto de Física da
Universidade de São Paulo. Foi monitor do projeto "Show de Física" do Instituto de Física, na
Estação Ciências da Pró-Reitoria de Cultura e colaborador da experimentoteca.
Daniele Vieira: Graduanda em Licenciatura em Física pelo Instituto de Física da Universidade
de São Paulo. Atualmente é monitora do Observatório Abraão de Moraes (IAG/USP) e
monitora do projeto Show de Física.
Diana Gama: Doutoranda em Astronomia pelo IAG/USP. Mestre em Astronomia pelo
IAG/USP. Licenciada em Física pelo IFUSP. Monitora de atendimentos ao público no
observatório Abraão de Moraes (desde 2009) e no IAG/USP (desde 2010).
Fábio Chagas: Graduando em Física pelo Instituto de Física da Universidade de São Paulo
Gabriel Moreira: Mestrando em Ensino de Ciências pela USP. Licenciado em Física pelo
IFUSP. Professor do Fundamental II e Ensino Médio. Monitor do Observatório Abraão de
Moraes (USP). Membro do grupo desde 2009.
Gilberto Rocha: Graduando em Licenciatura em Física pelo Instituto de Física da Universidade
de São Paulo - IFUSP, é monitor do Observatório Astronômico Abraão de Moraes (IAG-USP).
Professor em cursinho pré-vestibular e planetarista em planetários móveis itinerantes.
Jeferson Felix: Licenciado em Física pelo IFUSP. Professor de Física na rede estadual de 2008
a 2012. Monitor do Observatório Abraão de Moraes desde 2007. Trabalhou como monitor em
atividades de física e astronomia no Parque Cientec - USP de 2006 a 2008.
Osvaldo de Souza: Mestrando em Ensino de Ciências pela USP. Licenciado em Física pelo
IFUSP. Professor da educação básica. Trabalhou com o projeto Telescópios na Escola e foi
monitor do Observatório Abraão de Moraes (USP) por cinco anos.
Tassiana Carvalho: Doutoranda no Programa Interunidades em Ensino de Ciências da
Universidade de São Paulo. Mestre em Ensino de Ciências e Licenciada em Física pela
Universidade de São Paulo. Professora da educação básica. Trabalhou como planetarista e
mediadora na Estação Ciência - USP.
Além desta equipe de professores, contamos com uma equipe de colaboradores
capacitada para o desenvolvimento das atividades.
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5.
TRABALHOS REALIZADOS
EMEF Desembargador Amorim Lima
Em 2009, com apoio da Pró Reitoria de
Cultura e Extensão da USP, realizamos na EMEF
Des. Amorim Lima (localizada no Butantã, São
Paulo), com as 4 primeiras séries do Ensino
Fundamental, uma sequência
didática apropriada a cada série,
cujos assuntos estavam inseridos
no planejamento curricular da
escola: estações do ano, escala
de
planetas,
planisférios,
constelações, Sol, Lua, etc. Estas
atividades tiveram duração de
cerca de 1 ano.
EMEF Tarsila do Amaral
Dentro desta escola pôde-se trabalhar astronomia com
informações adequadas para o ensino fundamental I,
onde os próprios alunos montaram um sistema solar
(fora de escalas) com frutas. Observações diretas do céu
noturno são realizadas com esta fase escolar com o
intuito de produzir o desenvolvimento cognitivo do
aluno para a ciência (conforme PCN e PCN+).
O desenvolvimento de trabalhos com
ensino fundamental I é importante para
entendermos a visão dos alunos de pouca
idade acerca do mundo que o rodeia,
podendo assim trabalhar conceitos a
partir destes conhecimentos prévios
(concepção
alternativa)
que
são
adquiridos através da interação do
próprio aluno com o meio em que vive.
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Colégio Dante Alighieri
Em 2011 começamos a elaboração de propostas
de curso de média e longa duração para estudantes de
ensino fundamental e médio, em parceria com as
escolas. O primeiro curso aconteceu no primeiro
semestre de 2012, no Colégio Dante Alighieri, com
alunos de 9º ano e Ensino Médio.
Em contato com as séries do Ensino fundamental
II e médio, foi criado um curso de astronomia ao longo
de um semestre, onde os alunos das séries entre 7º série
do fundamental II e 3º ano do ensino médio interagiram
em um mesmo ambiente tendo aulas duas vezes por
semana sobre a estrutura e formação do sistema solar, a
Terra e a Lua, telescópios e detectores, o Sol, estrelas,
distâncias, evolução estelar, nossa Galáxia, estrutura do
Universo e Cosmologia. Ao final do semestre formaram-se
grupos e estes elaboraram uma pequena pesquisa acerca de
um dos temas. Um mini simpósio foi formado onde ocorreu
a apresentação destes trabalhos. Uma visita ao Observatório
Abrahão de Moraes fez parte do cronograma de atividades
e neste espaço os alunos tiveram contato com instrumentos
e ferramentas utilizadas pelo astrônomo profissional.
Projeto Vivendo a USP
Neste projeto o objetivo do grupo Sputnik está dividido em três partes:
i) Trabalhar com crianças que visitarão a USP pelo projeto Vivendo a USP, realizando
oficinas, aulas, exposições etc.
ii) Trabalhar com a formação de professores na universidade através dos cursos USPEscola.
iii) Trabalhar com a formação de professores na escola. Levando oficinas, cursos,
materiais para que os professores possam aprender junto conosco levando, em seguida,
para os estudantes.
No desenvolvimento das atividades deste projeto serão realizados os trabalhos
destacados no item 3 tanto com professores da rede pública de ensino, quanto com seus
alunos.
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O Ano Internacional da Astronomia (AIA)
O ano de 2009 foi escolhido pela ONU como o Ano Internacional da
Astronomia, por ser uma comemoração pelos 400 anos do uso do telescópio que
permitiu que Galileu fizesse constatações importantes, como as crateras de nossa Lua,
as luas de Júpiter, entre outras, que iniciaram um processo de mudança na visão de
mundo
da
época.
O Grupo de Astronomia Sputnik foi um dos polos, que realizou atividades ao
longo desse ano, desde participação na abertura do evento, que foi no Planetário do
Ibirapuera, em São Paulo, até a realização de observações do céu abertas ao público e
uma mostra de cinema, realizada no Cinusp (Cinema da USP).
Colaboradores
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