Les EL4 sont très attendus par les pilotes du plateau MotoGP. Pour certains, il s'agit de gagner en compréhension des pneumatiques dans les torrides conditions météorologiques du circuit de Jerez en début d'après-midi, afin d'affiner la compréhension de ce que seront les conditions de course de dimanche. Pour d'autres, il faut encore analyser comment s'extraire de la Q1 débutant quelques minutes plus tard pour s'extraire de la zone de danger et pouvoir disputer la Q2 et aller chercher une position avantageuse sur la grille, cruciale sur ce tracé selon tous les protagonistes pour éviter un surplus d'efforts physiques dimanche dans le peloton compact.
La colère d'Alex Rins, bloqué en fin d'EL3 par en piste et ainsi relégué en onzième position aux temps cumulés des EL, est passée. L'Espagnol affiche un bon rythme au guidon de la Suzuki et évalue de manière studieuse le comportement des Michelin, qui seront à ménager en course.
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Étonnamment en tendre-tendre pour débuter la séance, Viñales et Rossi se lancent à l'assaut d'une piste abordée en dur-tendre par l'ensemble du reste du plateau : c'est deux échelons plus tendre sur le train avant que la concurrence, mais semble-t-il nécessaire pour Rossi en particulier, toujours à la recherche de grip et d'agilité dans les entrées de virages. Le seul pilote en piste à avoir choisi d'explorer le comportement de sa moto avec un pneu arrière medium pour débuter est Jack Miller. Sans surprise, c'est ainsi Viñales qui se porte immédiatement aux commandes de la séance sur ses trois petits tours en tendres, devant Marc Márquez et la KTM de Pol Espargaró, avant que le Champion du monde ne porte sa Honda en tête quelques instants plus tard, en 1'37''837. Son de cloche différent pour Rossi, seulement treizième et dernier représentant Yamaha.
Derrière le duo de leaders, avec seulement trois dixièmes couvrant la troisième position de Joan Mir de la quatorzième de Pecco Bagnaia, la lutte s'annonce des plus serrées et continue de faire glisser Rossi (P17) toujours plus loin. Dans le bon wagon avec son Avintia Ducati, Johann Zarco confirme un rythme régulier constaté depuis le début du week-end andalou, un souffle devant les Panigale de Petrucci et Bagnaia. Vingt-deuxième place pour Alex Márquez, pour qui l'écart de 1'159 sur son frère lui vaut tout de même une position très lointaine dans la hiérarchie ; preuve s'il en est besoin du niveau affiché en MotoGP en ce début d'année 2020 par l'ensemble du plateau.
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Grand Prix d'Espagne - Essais Libres 4
| 1 |  Marc Márquez |  | 16 | 1'37.837 | |
| 2 | Maverick Viñales |  | 14 | 1'37.838 | 0.001 |
| 3 | Joan Mir |  | 14 | 1'38.020 | 0.183 |
| 4 |  Jack Miller |  | 15 | 1'38.189 | 0.352 |
| 5 | Álex Rins |  | 13 | 1'38.212 | 0.375 |
| 6 |  Franco Morbidelli |  | 16 | 1'38.247 | 0.410 |
| 7 | Andrea Dovizioso |  | 13 | 1'38.296 | 0.459 |
| 8 | Pol Espargaró |  | 12 | 1'38.298 | 0.461 |
| 9 |  Takaaki Nakagami |  | 13 | 1'38.299 | 0.462 |
| 10 |  Fabio Quartararo |  | 16 | 1'38.362 | 0.525 |
| 11 |  Cal Crutchlow |  | 15 | 1'38.364 | 0.527 |
| 12 | Johann Zarco |  | 11 | 1'38.453 | 0.616 |
| 13 | Danilo Petrucci |  | 14 | 1'38.454 | 0.617 |
| 14 | Pecco Bagnaia |  | 13 | 1'38.477 | 0.640 |
| 15 |  Miguel Oliveira |  | 11 | 1'38.529 | 0.692 |
| 16 | Bradley Smith |  | 16 | 1'38.589 | 0.752 |
| 17 | Valentino Rossi |  | 16 | 1'38.704 | 0.867 |
| 18 |  Brad Binder |  | 12 | 1'38.713 | 0.876 |
| 19 | Tito Rabat |  | 14 | 1'38.792 | 0.955 |
| 20 | Aleix Espargaró |  | 11 | 1'38.838 | 1.001 |
| 21 | Iker Lecuona |  | 11 | 1'38.971 | 1.134 |
| 22 | Álex Márquez |  | 13 | 1'38.996 | 1.159 |
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