探月工程的案例
嫦娥四號月球車全球征名 探測器公布外觀設計構型(圖)
中國國家國防科技工業局探月與航天工程中心15日在北京釣魚臺國賓館舉行儀式，正式啟動嫦娥四號任務月球車全球征名活動，并對外公布嫦娥四號月球探測器——著陸器和月球車外觀設計構型。 按照計劃，中國探月工程嫦娥四號任務將于2018年12月實施，將首次實現人類探測器在月球背面軟著陸和巡視勘察。 中國探月工程副總指揮、國家國防科工局探月與航天工程中心主任劉繼忠介紹說，承擔月球背面巡視探測任務的嫦娥四號月球車，基本繼承了嫦娥三號月球車“玉兔號”的狀態，但針對月球背面復雜的地形條件、中繼通信新的需求和科學目標的實際需要，也作了適應性更改和有效載荷配置調整。 嫦娥四號著陸器月面著陸效果圖。(國防科工局探月與航天工程中心 提供) 他希望通過開展嫦娥四號月球車全球征名活動，展示中國探月與航天工程的國家形象，增進公眾對嫦娥四號任務重大意義的深刻了解，激發全民尤其是青少年崇尚科學、探索未知、敢于創新的熱情，為實現中華民族偉大復興的中國夢凝聚力量。 據了解，中國探月工程嫦娥四號任務月球車全球征名活動，對提交名稱要求符合國家商標法的有關規定，具有時代性、延伸性和較好的文化內涵，體現中華民族的文化特征。同時，要符合中國探月工程理念和工程特點，文字簡練，便于記憶，易于傳播。征名活動將聘請航天專家、社會文化名人組成評審委員會，對提交的名稱進行篩選把關。 嫦娥四號月球車全球征名活動啟動后，將分五個階段組織實施：第一階段從8月16日至9月5日，提交名稱，函審備選；第二階段為9月上旬，組織初評，遴選十強；第三階段從9月上旬至9月30日，網絡投票評選前三名；第四階段為10月上旬，終評加權，確定三甲；第五階段為10月上旬，程序報批，公布征名結果。(完)
展開 中國聯合多國論證采用3D打印技術在月球建科研站
國務院新聞辦公室日前舉行新聞發布會，會上，國家航天局副局長、探月工程副總指揮吳艷華，國家航天局秘書長、新聞發言人李國平，探月工程總設計師吳偉仁，嫦娥四號任務探測器總設計師孫澤洲向在場媒體介紹了探月工程嫦娥四號任務有關情況。
據吳偉仁介紹，嫦娥四號工程目前已進入科學探測階段，主要分為三大類科學探索內容，一是關于著陸區的地形地貌?！斑^去我們都是通過遙感，通過一百公里甚至幾百公里的軌道上探測到的大概的地形地貌，這次我們身臨其境，大家也可以從網上看到一些圖像圖形，周圍的地形，部分圖已經出來了。同時通過這次月球行走，獲得月球背面第一張地質剖面圖，可以探測到一百米到兩百米深，它的地質構造、分層，這樣研究月球背面地質的起源、形成，包括它的月球年齡的形成，都是第一次?！眳莻ト收f，第二類探測，主要是月球周圍的空間環境，包括宇宙輻射、太陽輻射、太陽耀斑的爆發對月球空間的影響。還有第三類，主要是研究月球的物質成份?！斑@次有多臺科學載荷，會對月球背面的物質成份到底是怎么組成進行初步探測。我想這些成果對于人類來說都是第一次，這些成果的取得最后都會有原創性的效果，因為過去從來沒有人去過，這些成果會在國內外產生重大的影響。”吳偉仁表示。
據悉，嫦娥四號是中國探月工程四期的首次任務，在談到對未來中國的探月工程和深空探測的計劃時，吳艷華表示，國家航天局正在組織國內專家對后續規劃進行論證，基本明確還有三次任務。
“一個是嫦娥六號計劃在月球南極進行采樣返回，到底是月背還是正面，要根據嫦娥五號的采樣情況來確定。嫦娥七號是在月球南極一次綜合探測，包括剛才說對月球的地形地貌、物質成份、空間環境進行一次綜合探測任務。嫦娥八號除了繼續進行科學探測試驗以外，還要進行一些關鍵技術的月面試驗。
展開 中國月球車身懷絕技 攜十八般“武器”到處探測
嫦娥四號任務的實施將成為中國探月工程的新的起點，探月與航天工程中心副主任于國斌對該任務順利實施充滿信心的同時，進行了更遠的展望。
于國斌透露說，根據計劃，2019年將實施嫦娥五號任務，其核心任務是月面采樣返回，具體來說，就是在月球表面采集約兩公斤重的月面土壤等樣品，并將其帶回地球。要完成該任務，就意味著必須突破月面起飛的上升器技術和進入月球軌道后的軌道器交會對接技術，它們也是實現中國載人探月夢想的保障和前提。
100多個人類探測器都未曾到過月球“背面”？為什么中國能做到
探月工程副總指揮、國家國防科工局探月與航天工程中心主任劉繼忠說，“正因如此，關于月球背面存在著許多猜測，并出現在各種科幻小說和電影中?！?而這，也是中國選擇將嫦娥四號送到月球背面的一個原因：一探究竟。
把“天文臺”搬到了月球背面？
中國科學院院士、中國航天科技集團科技委主任包為民告訴記者，曾有人問他，為什么一定要到月球背面去，甚至還有不少人說：“美國人都登月了，為什么中國還要探測月球？”
他說，過去人類探月只探測了一些局部區域，到月球背面去，就可能發現一些在月球正面沒有得到的數據，而這具有“發現”意義。
比如，月球背面是個“厚臉皮”——其月殼從整體來講比正面更厚一些，但究竟是什么原因導致月殼厚度不一樣，眾說紛紜，成為天文學界的未解之謎。
在中國科學院月球與深空探測總體部主任鄒永廖看來，這個“看不見”的一面，對人類認識月球甚至宇宙都十分重要，因為無論是物質成分、形貌構造，還是巖石年齡，月球背面和正面都有很大差異。
他還表示，針對月球背面的探測，還可以推動月基科學研究的不斷深入。
月球背面沒有來自地球無線電波的干擾，是進行射電天文觀測的最佳場所，如果能利用這一自然地形架設無線電望遠鏡，就好比把“天文臺”搬到了月球背面。“這是天文學家夢寐以求的，可以填補射電天文領域在低頻觀測段的空白?！编u永廖說。
按照計劃，嫦娥四號著陸器在月球背面軟著陸后，將開展月基低頻射電天文觀測研究，可以進一步認識月球的演化細節，研究宇宙起源和星球起源等；而對月表環境里的中子輻射劑量、中性原子等探測，可以研究宇宙粒子輻射和太陽風，預計可獲得一批原創性科學成果。
月球背面探測，還將有助于推動月球資源的研究和開發利用。鄒永廖說，月球蘊藏著豐富的礦產和能源資源，而開發和利用月球資源，是人類探測月球的源動力之一。
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醒了！嫦娥四號著陸器和“玉兔二號”巡視器度過月夜
此外，著陸器上配置的同位素溫差電池為月夜溫度采集器順利供電，保障該采集器于測點位置成功監測第一月夜溫度變化情況，我國探月工程首次獲取月夜溫度探測數據。
目前，巡視器位于著陸器西北約18米處。兩器正常工作，通過“鵲橋”中繼星與地面通訊和數據傳輸狀態穩定。根據第一月夜溫度探測數據，月表溫度在月夜期間最低達到-190℃。長時間低溫環境，對月球探測器“生存”形成嚴峻挑戰。此次嫦娥四號通過配置同位素熱源，在月夜期間持續為探測器供應熱量，成功解決月夜無光照和低溫難題。
月球上的一個晝夜相當于地球上約28天。在第一個月晝里，嫦娥四號著陸器、巡視器圓滿完成工程任務，科學載荷順利開機工作，由多個國家和組織參與的科學探測任務陸續展開。著陸器地形地貌相機對著陸區域進行了環拍，獲得了彩色全景圖。在第二個月晝里，著陸器和巡視器上的科學載荷將按計劃繼續開展科學探測。
展開 航天六院突破航天液體動力領域3D打印全流程技術
楊歡慶表示，該中心將不斷拓展增材制造技術在液體動力領域的應用，推動工藝技術和制造能力不斷提升，為我國航天重大工程的實施提供技術支持和保障。
火星進入高焓流場二氧化碳離解反應機理研究取得進展
火星探測是人類探索宇宙秘密的又一序幕，我國繼探月工程取得重大突破后，也計劃2020發射首顆登陸火星表面的探測器。飛行器熱環境預測及熱防護系統設計是保證飛行任務成功極其重要的一環。在火星飛行器氣動熱環境的預測研究中，由于對于該熱化學反應機理認知不足以及化學反應模型選取的不確定性，導致熱環境計算誤差較大，飛行器熱防護系統普遍采用保守設計，極大的增加其比重并降低飛行器有效載荷。研究表明，二氧化碳離解反應是火星進入流場熱化學反應機理研究的關鍵，其離解反應直接影響整個火星進入流場熱化學反應的進程；其離解產物在飛行器熱防護層表面催化復合釋放的催化反應熱是飛行器熱防護系統所承受熱載荷的重要來源。因此，開展火星進入流場二氧化碳離解反應機理研究，對于火星飛行器熱環境準確預測及熱防護系統設計具有重要的指導意義。
中科院力學所高溫氣體動力學國家重點實驗室余西龍研究團隊針對這一關鍵科學問題取得重要進展。研究人員使用高焓激波管模擬火星進入流場，針對這種極高溫非平衡條件下的氣體輻射特性，采用分子發射光譜測溫技術及激光吸收光譜技術實現了強激波波后非平衡溫度及關鍵離解組分一氧化碳濃度的定量測量，這是國際首次將吸收光譜應用于火星進入流場氣體組分濃度測量；同時發展了能夠反映火星進入非平衡流場的化學反應動力學模型，結合實驗數據對該模型及化學反應速率常數進行了修正。此外，該工作對高溫（>6000K，目前國際通用數據庫僅到3000K）吸收光譜數據庫補充和驗證也極有意義。
展開 “天宮一號”失控撞地？ 航天專家：不會危害地面
實際上，天宮一號失控的說法毫無依據，中國載人航天工程辦公室至今仍定期發布其軌道狀態。最近一期公告顯示，2017年12月17日至24日，天宮一號運行在平均高度約286.5公里的軌道上(近地點高度約272.6公里、遠地點高度約300.4公里、傾角約42.85度)，姿態穩定，形態未發生異常。
天宮一號是我國首個目標飛行器，于2011年9月29日發射升空，曾先后與神舟八號、九號、十號飛船交會對接。2016年3月16日，天宮一號全面完成使命，正式終止數據服務。
航天專家龐之浩向科技日報記者介紹，運行在近地軌道的大型航天器退役后，國際通行的做法是讓其受控墜落到南太平洋一處遠離大陸的深海區，那里被稱為“航天器墳場”。俄羅斯的和平號空間站、進步號系列飛船，美國的康普頓伽馬射線望遠鏡等都落在那兒。
讓大型航天器受控墜落是門技術活，與返回式衛星或飛船再入大氣有同有異。對此我國已有豐富經驗。
記者了解到，除了多次控制神舟飛船和返回式衛星精準返回，2014年11月1日，我國探月工程三期再入返回飛行試驗器以第二宇宙速度從月球軌道返回，通過在大氣層表面“打水漂”的方式減速，最終落在內蒙古預定位置。在受控墜落方面，我國于2009年遠隔40萬公里，控制嫦娥一號衛星撞擊月球“豐富?！钡貐^。2017年9月，我國又控制天舟一號飛船離軌，經過兩次制動進入大氣層燒毀，殘骸墜入“航天器墳場”。
龐之浩介紹，受控墜落時，首先要在合適的位置、角度、姿態下，向航天器發出制動指令，讓其產生適當的制動力，以離開當前軌道，進入墜向落區的軌道。各方面都需要精心計算。2001年，“身患重病”的和平號空間站在進步號飛船的協助下離軌墜落，成為國際經典案例。如果以天宮一號為例，受控墜落時則先要調個頭，變成“倒退”狀態，讓原本朝后的推進器向前點火，通過反推實現制動離軌。
展開 長征5號 、天問一號等“網紅”航空器的背后，3D打印有何貢獻？
下半年，長征五號遙五運載火箭成功將嫦娥五號探測器送入地月轉移軌道，探月工程第三步正式拉開序幕。這次“嫦娥”可不止是去往月球繞一圈，而是到月球上“挖土”，并將月球上的土壤和巖石帶回國。其中，長征五號運載火箭上的一個重要部件——級間解鎖裝置保護板，由中國運載火箭技術研究院航天材料及工藝研究所通過采用華曙高科連續增材制造系統HT1001P解決方案加工而成。
△華曙HT1001P
級間解鎖裝置保護板直徑達5米，單批次加工件數較少，加工頻次較低，如采用傳統注塑方式需要使用模具，模具成本高，且模具的保存成本也較高。而采用3D打印技術，則無需開模、一體成型。華曙高科與航天材料及工藝研究所的成功合作，將保護板拆分成50件分別打印，每個部件尺寸約為370mm*100mm*125mm，最后將零件拼接而成，耗時僅48小時。該部件的成功應用，實現了國產新型大幅面增材制造裝備的應用驗證。
△級間解鎖裝置保護板（材料來源：華曙高科）
若想面對面了解更多解決方案，歡迎您于今年5月26-28日前往TCT亞洲3D打印增才制造展覽會，蒞臨華曙高科展位（展位號：H02），現在掃描下方二維碼您可以立即免費預約參觀：
△南極熊專屬預約通道
10月，在我國首次火星探測任務飛行控制團隊控制下，“天問一號”探測器主發動機點火工作480余秒，順利完成深空機動；
據報道，“天問一號”火星探測器安裝使用了超過100個3D打印定制的零部件，其中包含相當一部分的金屬3D打印零件（如鈦合金等），具有高強度耐高溫耐輻射等各種高性能特征，可以滿足在火星惡劣環境中正常工作運行的要求。
展開 芯片蠶食記?。?！
2006年國務院發布的《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》中核高基是與載人航天、探月工程并列的16個重大科技專項之一。
核心電子器件,（核）、高端通用芯片（高）以及基礎軟件，（基）
極大規模集成電路制造技術及成套工藝，（芯片制造）
新一代寬帶無線移動通信，
高檔數控機床與基礎制造技術，
大型油氣田及煤層氣開發，
大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站，
水體污染控制與治理，
轉基因生物新品種培育，
重大新藥創制，
艾滋病和病毒性肝炎等重大傳染病防治，
大型飛機，
高分辨率對地觀測系統，
載人航天與探月工程
記住是2006年，不是2018年，中國不需要特朗普教育，早就開始了準備！
重大專項里面，最先取得產業鏈突破的是新一代寬帶無線移動通訊技術。3G標準之爭轟轟烈烈，至今毀譽參半，但是這是第一個產業鏈突破，這點毋庸置疑。正是這點突破，對世界產業鏈格局產生的影響不可估量，中國威脅論一定程度上就產生于此。華為，中興，大唐，在歷史上都留下了他們的印記，國外巨頭紛紛成為他們的墊腳石，功勛不可磨滅！
芯片制造，相比通信技術，投入更大，周期更長，短期商業前景卻要差很多。但是自從2011年切割技術首次突破以來，從封測技術開始，整個制造產業鏈關鍵技術連續取得突破性進展。2017年極紫外光關鍵技術研究的突破，是突破光刻機封鎖的最關鍵技術突破，特朗普的最大危機，也許就埋在這里。
大硅片，晶圓制造，輔材，蝕刻機，光刻機，等等一系列技術都已經實現實驗室突破，有的甚至已經量產，也有的在量產的路上。
核心科技必須掌握在自己手里，最經典的是智能電視芯片的突破。從此，國內小米為首的一批智能電視廠商開始吊打全球。
展開 航空制造業中的電子束焊接
我國大型飛機設計與制造、載人航天和探月工程等重大專項的陸續啟動，對先進焊接技術的發展具有強大牽引和推動作用，焊接技術已逐漸由原來的一種輔助制造工藝演變為一種關鍵制造技術。
從1882年出現碳弧焊開始，先后產生了埋弧焊、電阻焊、電渣焊及各種氣體保護焊。進入20世紀60年代以后，焊接新能源的開發使等離子焊接、真空電子束焊接和激光焊接等先進的高能束流焊接方法應運而生。在眾多的焊接技術中，電子束焊接技術憑借其高能量密度、高熔透性、焊接變形區小、易于控制和能焊接難熔及異種金屬等優點，在航空、航天、核能、動力、機械、汽車及電子醫療器械等眾多制造技術領域，發揮著不可替代的作用。
電子束焊接原理及特點
電子束焊接是利用電子槍中陰極所產生的電子在陰陽極間的高壓（25~300kV）加速電場作用下被加速至很高的速度（0.3~0.7倍光速），經磁透鏡會聚作用后，形成密集的高速電子流。高速運動的電子轟擊工件表面時，電子的動能轉化為材料的熱能，使材料迅速融化而達到焊接的目的。
電子束焊接中存在“小孔效應”使其能夠一次性焊透數百毫米厚的材料。小孔效應的形成是一個復雜的高溫流體動力學過程。當電子束轟擊金屬表面時，金屬被迅速熔化并達到沸點，一部分金屬被氣化。金屬蒸汽離開熔池時對液態金屬產生一個附加壓力，在與束流壓力的共同作用下，使熔化的金屬被排開，電子束可以繼續轟擊底部的固體金屬，連續作用下被焊金屬中很快形成小孔。電子束功率密度越高，小孔的深度越大。隨著電子束在工件上移動，小孔也隨著電子束一起運動，液態金屬繞過小孔流向熔池后部使小孔不斷鎖閉并凝固形成焊縫。
以上所述電子束焊接原理使其具備以下特點：
1.能量密度極高
電子束焊接能量密度高達107~109W/cm2，可以實現高速焊接（每分鐘數十米），深穿透焊接（焊接鋼厚度達150mm，焊接鋁合金可達300mm，深寬比達50：1）。
展開 
越野“老炮兒”的新思維
過去的一年里，北京越野深度參與了建黨百年慶典，中國航天探月工程，達喀爾拉力賽等活動，在新時代創造新的品牌榮耀。同時，北京越野線下海量的體驗基地、車主活動、服務品牌與多樣化的車主活動，共同搭建出豐富便利的體驗矩陣，讓更多人接觸越野，享受越野。
此外，在渠道上，已初步建成共網店、專屬店、越野驛站等多種形式于一體的多觸點的網絡矩陣，對越野人群的用車場景形成了交叉覆蓋；服務上，推出中國首個官方越野專業服務品牌——悅野4X4，開啟向越野生活服務者的進階之路，用戶粘性不斷增強。
從營銷到服務，從渠道到用戶運營，北京越野始終圍繞“專業+”的理念，北京越野這個越野“老炮兒”通過深耕產品、深耕服務、深耕用戶，打造“越野”變成“悅野”的新思維，逐漸成為品牌的核心差異化競爭優勢。
展開 仿真集成模式范式化的工具流和技術流
根據各專業業務需求，利用控件可以快速實現專業系統界面的免編程定制，還可以將相應的工程研制經驗、質量控制要求等嵌入界面，如圖3所示。
圖3 專業界面的免編程定制
// 案例應用——航天某所協同仿真平臺//
某所是我國航天運載火箭總體設計單位之一，同時也是航天載人飛船、探月工程的技術抓總研制單位。近年來，隨著我國航天事業的快速發展，其承擔的型號發射任務越來越重，并且質量控制要求越來越嚴，傳統的試驗驗證方式已不能滿足日益緊迫的研發任務需求，為此，該所引進了大量的設計仿真工具軟件，在一定程度上提升了產品研發效率，但隨著仿真應用的深入，問題也隨之而來，主要表現為：
設計仿真工具眾多、據統計，僅其總體、結構、氣動等幾個主要部門使用的設計仿真工具軟件及自研程序與算法將近200余個；
各工具大都處于分散應用狀態，在仿真過程之中，需要研發人員進行大量的手工數據處理及數據傳遞工作，多工具之間多輪迭代協同效率不高；
多部門多人員之間主要依靠傳統的任務協同單方式進行專業間協同，管理人員難以及時了解協同仿真工作進展；
協同設計仿真數據處于分散管理狀態，多部門多專業多人員數據協同困難，并且經常在協同設計仿真過程之中造成數據引用錯誤，容易埋下質量隱患；
基于以上問題，該所提出了協同設計仿真平臺建設需求，擬通過信息化手段實現對上述關鍵問題的解決，最終實現多部門、多專業、多人員、多工具之間的協同設計仿真。
展開 月球車最強SUV: “玉兔二號”六輪全驅越野
現場聲：華山報告 巡視器已抵達月面 狀態正常
央視記者 吳杰：隨著現場這陣熱烈的掌聲，我們通過大屏幕看到嫦娥四號的“玉兔二號”月球車已經完全駛上了月球表面，這也讓它成為人類歷史上第一個能夠在月球背面行駛的航天器
探月工程總設計師 吳偉仁：今天（3日）月球車的分離非常完美，非常順利，雖然這月球車走了一小步，但是對我們中華民族來說我認為走了一大步，這一大步是在我們太空探索的過程中，在我們征服宇宙的過程中，取得了決定性的一步。
北京航天飛行控制中心“嫦娥四號”任務型號副總工程師 汪賽進：中繼通信大大增加了航天器可見測控弧段，也為后續的火星探測和其他的深空探測提供了有益的借鑒。
此后，嫦娥四號著陸器和巡視器上搭載的科學載荷就將陸續開機，投入到科學探測任務中。歷經重重難關著陸月球背面，嫦娥四號就是要利用這里獨特的環境和豐富古老的地質條件，探索更多宇宙的奧秘。
中國科學院院士 葉培建：它可以探測很多宇宙形成時的物理現象，因為背面干凈，背景噪聲小，這對我們是很有幫助的，從對月球了解的深度，從科學意義上來講，我們到背面去都是很有意義的。
“玉兔二號”：六輪全驅“超強越野”
月球背面具有比正面更加復雜的地形地貌。那么經過改進后的月球車究竟是如何應對月球背面崎嶇不平的地勢呢？
為了能夠在坑坑洼洼的月面也能如履平地，月球車需要擁有強大的“越野能力”。而眼前這六個看起來普通的車輪，就是月球車行走在月面上的獨特法寶了。
科技集團五院“嫦娥四號”巡視器主任設計師 申振榮：是六輪全驅的，在四個腳輪地方，實際上是有個轉向輪。然后靠這個輪擺成一個八字形就可以原地轉向。所以我們叫六輪全驅四輪轉向。
展開 現場原位3D打印3層樓，博彭科技小提琴房屋打印出新高度
中國探月工程總設計師、中國工程院院士吳偉仁在接受新華社專訪表示，未來可以在月球上開展蓋房子、打磚、3D打印等工作。
3D建筑打印這個行業也是一樣，僅僅擁有專業技術是不夠的，哪一家企業能夠集合了綠色建筑、智能建造，并擁有設計、市場開發等能力，擁有一只年富力強，能夠打仗、敢打勝仗的隊伍，才會笑到最后。幸運的是，中國企業在黨中央的大力鼓舞和光輝領導下，正大步走向前。國有、民營企業和科研院所一道，正在譜寫著3D建筑打印的光輝未來，為創造無限可能的明天而辛勤耕耘著。
博彭科技致力于“建筑工業4.0”。在建筑領域的工業化、信息化的浪潮下，立志推動建筑自動化產業發展，通過全球領先的“ 3D建筑打印機”作為切入點和保障，用工業化的方式來進行建筑的智能化、綠色化生產，改變千百年來機械化程度不高以及施工管理粗放的人工作業方式，降低人耗、物耗、能耗等，以提高建筑生產的勞動生產率，提高住宅的整體質量和人們的幸福水平。
展望
在3D建筑打印的社會效益和發展前景而言，可以預見，在以下幾個方面，將發揮巨大的作用：
特色小鎮中，用3D建筑打印的異形景區房，不僅給甲方節省了大量的時間和成本，同時也釋放了設計師的靈感和創造力；
在鄉村振興的宏偉藍圖中，地方政府帶領著鄉親奔小康，從過去單一的現金貨幣改為新的實物房屋，更為直接和高效，大大加速了整個鄉村的片區振興，讓新農村建設，也像城市開發一樣，整齊劃一、錯落有致，讓富麗鄉村真正落到實處；
在城市拆遷改造的過程中，原有建筑物的拆除，再也不用將建筑垃圾外運，直接破碎研磨，變成新的油墨，添加到打印的建筑材料中，變廢為寶，開啟了一座座新的城市“礦山寶藏”。
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