Análisis: Los avances de seguridad que salvaron la vida de Alonso

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El accidente de Fernando Alonso en el GP de Australia fue un testimonio de las medidas de seguridad de la Fórmula 1 moderna. Matt Somerfield y Giorgio Piola analizan cómo este deporte protege a sus pilotos.

La seguridad en la Fórmula 1 es omnipresente, pero es sólo en ocasiones como la que vimos en la carrera de Melbourne que se observa con un enfoque nítido hasta qué punto ha llegado esta categoría en su incesante búsqueda de la protección de sus pilotos.

Una enorme cantidad de investigación y desarrollo se ha invertido para comprender cómo se va a disipar la energía creada cuando dos cuerpos chocan.

Fernando Alonso, McLaren MP4-31 in a huge crash
Fernando Alonso, McLaren MP4-31 en un gran accidente

Foto: Sutton Motorsport Imágenes / sutton-images.com

Los accidentes como el que afectó a Fernando en la vuelta 17 del Gran Premio de Australia pueden parecer espectaculares, pero podría decirse que incluso más fascinantes son las diferentes estructuras y mecanismos que hicieron su parte para asegurarse de que el piloto español pudiera escapar ileso.

En lugar de ser rígidas e inamovibles, como era el caso hace un par de décadas, las estructuras de los autos se diseñan con intención expresa de desacelerar un cuerpo extraño y absorber la energía cinética de la estructura aplastada.

Con el fin de que los accidentes puedan ser controlados de una manera similar, la FIA regula las dimensiones de muchas de las áreas del coche, mientras que varias estructuras clave también deben someterse a estrictas pruebas de carga y choque.

Frontal crash test
Prueba de un choque frontal

Foto: Giorgio Piola

La nariz se somete a la mayoría de las pruebas, no porque sea más importante, sino debido a que también se encuentra en una posición aerodinámica privilegiada, obligando a los equipos a obtener cada vez más complejas formas geométricas para ahorrar peso y mejorar la aerodinámica y aun así pasar las pruebas de choque.

Con el fin de maximizar el rendimiento global del coche dentro de la normativa vigente, los equipos están llevando a cabo actualmente pruebas que permitan la nariz más corta posible, poniendo aún más atención en ello, ya que esto significa desacelerar el coche en una distancia más corta.

Wheels tethers
Correa de las ruedas

Foto: Giorgio Piola

El sistema de correas de las ruedas ha sido utilizado por los equipos de Fórmula Uno desde 2001, en un esfuerzo para reducir las posibilidades de que una rueda se afloje durante un accidente y provoque impactos contra los pilotos, espectadores o comisarios.

Tras el trágico accidente de Henry Surtees, quien murió en una carrera de Fórmula 2 cuando la rueda de uno de los competidores se desprendió y le golpeó en la cabeza, la FIA actualizó el requisito del sistema de las ruedas.

En 2011, la FIA modificó la frecuencia de las correas de sujeción, ya que cada rueda ahora está provista de dos correas, en lugar de una, cada una de las cuales deben tener una absorción de energía mínima de 6kJ.

Durante un accidente, una rueda puede ser expulsada a una velocidad superior a 150 km/h en relación con el coche, que corresponde a una energía cinética lineal de 17 kJ por los 20 kg de peso de la rueda, por lo que es esencial que esta energía se pueda controlar.

Las regulaciones de 2017 verán nuevas modificaciones, teniendo en cuenta el cambio en el ancho de los coches, lo que aumenta la absorción mínima a 8kJ.

McLaren MP4/1 monocoque
Monocasco del McLaren MP4/1

Foto: Giorgio Piola

En el corazón del coche está el monocasco, compuesto predominantemente de fibra de carbono, como introdujo por primera vez McLaren, en asociación con Hércules, en 1981 y, posteriormente, pasó a revolucionar al automovilismo.

Al principio hubo escepticismo debido al tipo de material y el diseño, pero en poco tiempo todos los equipos comenzaron a planear su propia entrada y la salida de las estructuras metálicas que se venían usando.

El material compuesto es a la vez ligero y más fuerte que cualquiera usado antes y desde entonces ha permitido a los equipos construir estructuras más complejas, que de otro modo hubiera sido imposible obtener con los métodos y materiales convencionales.

Cockpit dimensions
Dimensiones de la cabina

Foto: Giorgio Piola

La  llamada "célula de supervivencia 'tiene unas dimensiones exteriores mínimas para garantizar que los conductores estén debidamente protegidos, mientras que la abertura del habitáculo está fuertemente regulada, asegurando que los diseños de todos los equipos sea el mismo, actuando como una medida de control adicional en el caso de un accidente y permitiendo la salida rápida por parte del piloto del coche.

McLaren MP4/1 monocoque
Monocasco del McLaren MP4/

Foto: Giorgio Piola

Desde 1988 los pies de los conductores han tenido que estar detrás de la línea central de la rueda delantera, después de los varios accidentes en los que se producían fracturas en las piernas.

Esto dio lugar a un cambio dramático en la posición de conducción, con los pilotos con los pies elevados, que está en agudo contraste con la posición ordinaria que solía usarse (antes de 1983).

Side protections
Protecciones laterales

Foto: Giorgio Piola

Los cambios en el reglamento para el ancho de los coches de 2014 fueron acompañados por un cambio en los largueros de protección lateral, que son la primera línea de defensa para un impacto lateral.

Tras el gran accidente de Robert Kubica en Montreal, en 2007, la FIA en colaboración con una serie de equipos, llevó a cabo investigaciones adicionales en las estructuras cuando un coche es golpeado en un ángulo oblicuo.

Es esta investigación la que condujo a los largueros que se están utilizando actualmente, el diseño original del que derivó es del equipo Marussia y fue posteriormente refinado por Red Bull Racing. Los largueros son ahora capaces de absorber casi 40kJ de energía, en ambas direcciones de impacto normales y oblicuos.

Mercedes AMG F1 W07 detail
Mercedes AMG F1 W07 detalle

Foto por: XPB Imágenes

La estandarización de estos largueros laterales de impacto ha llevado a que muchos equipos que recurran a la creación de ampollas en los pontones (ver arriba Mercedes), pero mejoran la aerodinámica en una zona muy sensible.

Side head protections height
Altura de la protección lateral de la cabeza. Foto: Giorgio Piola

En 2007 la FIA introdujo medidas que requerían a los equipos flanquear la cabina con tiras de Zylon, un material que se utiliza en los chalecos antibalas, debido a su notable resistencia a la tracción.

La FIA destinó el material como una forma de proteger aún más a los pilotos de fragmentos balísticos que podrían penetrar en la cabina del piloto.

El Zylon está montado alrededor del borde interior de la plantilla de la cabina, altura que se aumentó 20 mm en 2016, mientras que la prueba de carga se aumentó de 15 kN a 50 kN.

Removable seat
Asiento extraíble. Foto: Giorgio Piola

A menudo se hace referencia al "ajuste del asiento", en el período previo a cualquier temporada de Fórmula 1, y se refiere a cuando un piloto va a la fábrica para tener su asiento preparado.

Durante el montaje del asiento, el piloto utiliza una bolsa dentro de la cabina, que se llena con una resina con el fin de sacar las formas que se fundirán en el molde para la bandeja de carbono.

El asiento terminado está hecho de una ligera fibra de carbono que se puede quitar fácilmente de la cabina junto con el piloto si no puede salir por sus propios medios.

El asiento se mantiene unido al chasis con dos tornillos que pueden liberarse usando una herramienta estándar, en poder de todos los equipos de rescate. Aunque parece casi impensable ahora, el arnés de seis puntos que mantiene al conductor en este asiento extraíble, solo se hizo obligatorio desde 1972.

El asiento tiene correas adicionales en caso que el piloto deba ser inmovilizado, al tiempo que se añade una ranura en la superficie superior como si fuera un estabilizador para apoyar la cabeza y el cuello mientras los pilotos son retirados del coche.

Cockpit crash test
Crash-test de la cabina. Foto: Giorgio Piola

El monocasco tiene dos estructuras de rodillo en caso de impacto: uno delante del volante, en lo alto del chasis (secundario) y el otro debe colocarse al menos a 940 mm por encima del plano de referencia, 30 mm detrás de la plantilla del cockpit (principal).

La triangulación de estos dos puntos significa que el casco de los pilotos nunca debe entrar en contacto con el suelo mientras el coche está en marcha.

La estructura primaria está fabricada teniendo en cuenta la caja de aire, que se alimenta del mismo aire que entra a la unidad de combustión interna. Se dedica un gran esfuerzo a esta estructura para buscar mejorar la aerodinámica a la vez que tiene como objetivo la reducción de peso. Después de todo, este es el punto más alto en el coche.

Sin embargo, la FIA insiste en que la estructura sea capaz de soportar una carga equivalente a 50 kN lateralmente, 60kN longitudinalmente en dirección hacia atrás y 90kN verticalmente. Si falla, un vuelco sería catastrófico.

HANS system
Sistema hans. Foto: Giorgio Piola

Cuando el dispositivo Hans se hizo obligatorio en 2003, muchos cuestionaron por qué era necesario; sin embargo, ahora es un elemento indispensable usado por todos los pilotos del mundo y probablemente ha salvado muchas vidas.

El dispositivo simple conserva la posición relativa de la cabeza al cuerpo del piloto, transfiriendo la energía del choque al torso en lugar de a la cabeza.

Este movimiento de la cabeza le interesó a la FIA, tras los estudios de los accidentes, el cual se sigue observando con la introducción de una cámara de alta velocidad montada en frente del piloto y encima del chasis a partir de 2016.

El material recogido del accidente de Fernando en Australia podría ser muy valioso para futuras iniciativas de seguridad y para los estudios realizados por la FIA.

FIA closed cockpit testing

Prueba de cockpit cerrado. Foto: Giorgio Piola

En los últimos meses el examen de la protección adicional de la cabeza ha pasado a primer plano, con la aparición del "halo".

Mientras que la mayoría de los aficionados parecen reacios a ver los beneficios, la FIA, los equipos y pilotos por igual han acordado que la protección de la cabeza se use a partir de 2017.

Si bien estamos de acuerdo en que el halo no es estéticamente agradable, al menos es mejor que algunos de los conceptos iniciales que probó la FIA.

El halo es una versión estilizada de la primera prueba con un aro, junto con muchas otras soluciones, con el fin de desviar los objetos grandes, tales como un neumático, que pudieran impactar contra la cabeza de los pilotos.

Sebastian Vettel, Ferrari SF16-H running the Halo cockpit cover
Sebastian Vettel utilizando el halo. Foto por: XPB Imágenes

El "halo" que fue utilizado por Ferrari durante las pruebas de pretemporada no era un dispositivo estructural y su utilización se limitó a vueltas de instalación. Ninguno de los pilotos se quejó de problemas de visión durante sus cortas pruebas cuando fue usado.

El “halo” ha sido objeto de críticas en base a la falta de protección que ofrece contra los residuos más pequeños, como en el caso sucedido en 2009 a Felipe Massa.

Red Bull Halo concept

Concepto de halo de Red Bull. Foto: Giorgio Piola

A pesar de que no era la intención expresa del aro adicional, Red Bull ha puesto peso con su propia versión, con un cristal frontal con dos montantes con el fin de cubrir ambas bases.

Sin embargo, todavía tiene detractores. La mayor parte se centró en los aspectos negativos sin apuntar los beneficios de proteger al piloto y el blindaje de escombros.

Independientemente de la solución que se tome en último momento por la FIA para su uso en 2017, el órgano de gobierno todavía se esfuerza por hacer mejoras y prestar atención a las observaciones de los incidentes.

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Acerca de este artículo
Series F1
Tipo de artículo Análisis