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Halo F1赛车上的神秘“人字拖”(1)
http://www.100md.com 2018年6月1日 《百科知识》 2018年第11期
     F1(Formula 1,世界一级方程式汽车大奖赛的简称)是由国际汽车运动联合会(简称FIA)举办的最高等级的年度系列场地赛车比赛,它与奥运会、世界杯足球赛并称为“世界三大体育盛事”。装上Halo(光环)系统的赛车

    F1赛车锦标赛起源于1950年,因其风驰电掣般的急速、震耳欲聋的声浪,引人关注,每年的赛事转播收视率都超过600亿人次。自这项运动诞生至今,其赛车座舱都是裸露、开放的,即车手头部暴露在座舱外;然而,自今年2月以来,随着各车队相继推出2018款新车,人们惊奇地发现,今年的赛车与以往任何一个赛季都不大一样:新车座舱前被国际汽车运动联合会要求强制性地装上了一件黑色的“人字拖”,FIA官方予以美名—Halo(光环)。

, http://www.100md.com     危险的速度与激情

    是什么原因促使FIA在2018赛季给每一辆F1赛车装上这样一个古怪的“人字拖”装置呢?

    这得从F1本身说起。F1锦标赛是当今世界上竞技水平最高的赛车运动之一,可以说是科技、团队精神、運气、天时和车手技术的集合体。作为一种特制的单座赛车,F1赛车给人的印象是:硕大且暴露在车身外的轮胎,没有翼子板遮挡,座舱也裸露在外。F1赛车不能在普通道路上行驶,汽车厂的流水线也不生产它们,这些赛车是由各赛车公司或车厂的赛车运动部单独设计和制造的。一部优秀的F1赛车大约由2万个大小不等的部件组成。1.6升V6涡轮增压引擎可以提供超过700匹的马力,使一部质量为650千克的赛车从0到100千米/小时加速只需2秒,其最高时速都在350千米以上。

    2005年,哥伦比亚车手J.蒙托亚驾驶迈凯伦赛车在意大利的蒙扎赛道开出了372千米/小时的极速。正因为这样的速度与激情,F1的每一站大奖赛都吸引了全球数亿车迷的关注。极高的关注度也让赛事主办方、转播方以及各车队和赞助商赚得盆满钵满。
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    然而,凡事有一利,也有一弊。F1极高的速度也给车手带来了极大的安全隐患,方程式赛车不同于其他赛事的最大特征是完全开放的座舱,车手的头部裸露在外。尽管头盔为车手提供了保护;但是,时不时因为高速碰撞带来的车手伤亡不可避免。譬如,1967年的摩纳哥大奖赛中,法拉利车手班蒂尼在领先的情况下与套圈赛车发生追尾致其死亡;1973年,泰利尔车队的塞维特在测试中意外身亡;1982年,加拿大著名车手吉尔斯·维伦纽夫在比利时的练习赛中由于弯道失控最终导致车毁人亡;最令人心碎的是,巴西车王埃尔顿·塞纳在伊莫拉赛道英年早逝……迄今为止,F1赛事已导致200多名车手和观众丧生。

    安全方案叠出

    安全问题成了悬在F1围场里的一柄“达摩克利斯之剑”。为此,在国际汽联的铁腕干预下,最近20多年来,各车队在提升赛车性能的同时,也在不断提高赛车的安全性。比如,采用硬壳式的车手座舱、使用了用于制造装甲车的12层高强度碳纤维加固车身,便于发生车祸时吸收一部分因碰撞产生的能量;加之,六点式安全带的研发,将运动员从肩膀到身体侧面都牢牢固定在座位上,避免了很多冲击力。
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    国际汽联觉得这一切安全措施都天衣无缝时,问题又来了。1995年,芬兰车手哈基宁在澳大利亚阿德莱德的赛道高速滑出。虽然他的头部没有受伤;但是,颈椎骨严重破裂,生命垂危。科研人员这才意识到,F1是开放式赛车,为了保护运动员在高速失控时不会因为位移而使身体受伤,六点安全带将车手身体死死固定在座椅上;这样做固然能防止车手的身体受到较大伤害,但是车手的头部和颈部没有任何固定措施,成为最脆弱的器官—在发生剧烈撞击时,车手的头部和颈部会随着速度的巨大变化而剧烈地前后移动。

    美国密歇根大学教授罗伯托·胡博德曾测算过,赛车在发生碰撞的一刹那,由于速度剧烈改变,有可能在短时间内给车手头骨和颈椎造成相当于头部重量7、8倍的冲击力。因撞击过程造成的迅速前后位移,导致车手头部和颈部反复承受这样的压力,给车手的头盖骨和颈椎造成巨大伤害。

    20世纪90年代末期,HANS(Head and Neck Suppor的缩写,意为头颈部支撑系统)的问世解决了这一危机。HANS系统是附着在座椅上的一个小型装置,随安全带固定在车手的肩部和胸部,头盔后方是一道小型隔板,将车手头盔和头部后方的车身隔离开来,隔板上左右各有一条能伸缩的缆带连接车手头盔。在发生剧烈碰撞时,这条细细的缆带会防止车手头部往复剧烈运动,以防给车手的头部和颈部—特别是头骨的底部造成伤害。头颈部支撑系统既能防止车手的脊椎向后拉伤,又能防止车手的头部前甩,撞上方向盘。

    1999年,各车队在赛车顶端进气口上方装上了一个T字架。这个T字架除了能够帮助观众在比赛时区分各车队的1号和2号车手(F1的每个车队有2台车,颜色和涂装一样,人们只有通过T字架的颜色来对两车进行辨别—红色为1号车手,黄色为2号车手)外,还可以在赛车发生横向翻滚时确保车身不会压迫车手的头部。装上气流罩的迈凯伦赛车, 百拇医药(舒端阳)
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