К барьеру!

Как оградить трассу, чтобы, с одной стороны, надежно защитить зрителей, а с другой — не поставить под угрозу жизнь гонщика дополнительными преградами? Зоны вылета и гравийные ловушки бесконечно широкими не сделаешь, и необходимость в каких-то барьерах, способных по возможности мягко остановить потерявший управление автомобиль, остается.
Когда автомобиль «в лоб» врезается в жесткую преграду на скорости 100 км/ч — это равносильно падению с высоты почти 40 метров. С увеличением скорости «высота» возрастет в квадрате, так что, сталкиваясь с препятствием в конце скоростной прямой, пилот «падает» уже с высоты нескольких сотен метров.
Над этой проблемой задумывались давно. Начиналось все с заборов, соломенных тюков и земляных насыпей. Точнее, с самого начала не было вообще ничего — на заре Формулы-1, когда пилоты выходили на старт в матерчатых шлемах и зачастую не использовали ремни безопасности, о зрителях и подавно мало кто думал. Те, в свою очередь, не оставались в долгу — например, в Южной Америке болельщики частенько бегали через трассу прямо перед несущейся машиной, демонстрируя таким образом собственную удаль. Достаточно быстро подобному безумию удалось все же положить конец, появились насыпи и тюки соломы. Однако несколько трагедий быстро убедили в недостаточности этих мер ни с точки зрения безопасности зрителей, ни для спасения гонщиков.

Когда в 1970 году FIA окончательно запретила использование соломы, у организаторов Гран При осталось лишь два варианта ограждений — традиционные бетонные барьеры и предложенные компанией Armсo энергопоглощающие профилированные «рельсы» из легко гнущегося металла. У каждой конструкции были как сильные, так и слабые стороны.
Бетонный барьер при всех своих очевидных недостатках обладает одним преимуществом — он является исключительно надежным средством ограждения прямых, особенно стартовой. Ведь зрители там находятся практически вплотную к трассе, и для сколько-нибудь существенной «зоны отчуждения» просто нет места. С другой стороны, если происшествие случается на прямой, то автомобиль с большой степенью вероятности ударится в такой барьер не «в лоб», а по касательной. И даже если скорость в момент удара будет выше 300 км/ч, ее геометрическая составляющая, перпендикулярная стене, окажется не такой уж и большой. Но главное, автомобиль при контакте не останавливается мгновенно. Машина просто скользит вдоль стены, постепенно теряя энергию. Именно поэтому бетонные барьеры столь популярны на американских овалах, а в Ф-1 можно вспомнить хотя бы знаменитую стенку при выходе на финишную прямую в Монреале — каждый год несколько пилотов разбивают об нее свои автомобили, но никто не получает травм. Иное дело — лобовой удар. Тут перспектива повстречаться с бетоном гонщикам улыбается мало.
Металлические «рельсы» типа Armсo, пришедшие в Формулу-1 с обычных дорог, поначалу казались едва ли не идеальным решением. Легкие в установке, хорошо гасящие скорость, они очень быстро прижились на большинстве трасс. При ударе такой барьер деформировался, гася скорость автомобиля не моментально, как стена, а постепенно — перегрузки в таком случае гораздо меньше, а значит, и шанс получить травму тоже уменьшается. Однако стать синонимом слова «безопасность» у Armсo не вышло по двум причинам. Во-первых, металлические «рельсы» были хоть и весьма прогрессивным по отношению к тюкам с соломой, но одноразовым средством безопасности. Ведь после каждой аварии погнутый (а то и поломанный) барьер нужно заменять, а сделать это быстро просто невозможно. Однако окончательно репутацию металлических «рельсов» испортила авария Йохена Риндта в Монце-70. Клиновидный Lotus австрийского пилота, вылетев с трассы на огромной скорости перед поворотом «Параболика», проскочил под барьером, и уже ничто не смогло спасти жизнь одному из самых талантливых гонщиков того времени. Впрочем, сказать, что Armсo окончательно исчезли с трасс Гран При, все же нельзя. Эти конструкции широко применяются в качестве вспомогательного средства на неопасных участках, или если по тем или иным причинам невозможно разместить в опасном месте трассы традиционную гравийную полосу с барьером из шин. Один из самых ярких примеров — гонка в Монако, где «рельсы» пусть и не без проблем, но справляются со своей задачей.

И тут нашлось решение до смешного простое и поразительно эффективное. Место впереди металлических барьеров заняли… старые покрышки, которые уже на протяжении 30 лет стоят на страже безопасности пилотов. Впервые шины появились на гоночных трассах в США в первой половине 70-х, и сразу показали себя с самой лучшей стороны. Связки шин эффективно поглощают энергию, сжимаясь подобно пружине. Восстановить барьеры из шин после аварии можно в течение нескольких минут. К тому же старые покрышки почти ничего не стоят, что весьма существенно для организатора гонок — ведь в идеале трассу нужно оградить на всем протяжении с двух сторон, а это больше 10 километров.
Итак, шины — это идеальное защитное ограждение? К сожалению, все не так просто. Достаточно вспомнить лишь несколько совсем недавних происшествий на гоночных трассах. На Гран При Канады-97 автомобиль Оливье Паниса потерял управление на скорости около 200 км/ч и врезался в барьер из шин. Удар получился скользящим, но машина уткнулась в резину и вместо мягкой амортизации ее резко отбросило в сторону, а гонщик из-за сильной боковой перегрузки получил переломы обеих ног. Если бы, к слову, на этом месте оказался простой бетонный барьер, то последствия почти наверняка не были бы столь тяжелыми. Совсем недавно, во время гонки в Спа-2001, немало неприятных минут пережил Лучано Бурти, когда его Prost невероятным образом «поднырнул» под шины. Автомобиль тогда пришлось буквально выдергивать назад трактором.
Недавно группа европейских специалистов провела исследование безопасности барьеров из шин. Были взяты несколько старых передних обтекателей от машин Ф-3000, и на специальной тележке их били на скорости 80 км/ч о барьер из трех рядов покрышек. Исследователи пришли к следующим выводам: идеальная конструкция барьера представляет собой несколько рядов покрышек, скрепленных болтами, причем шины в каждом «столбце» нанизаны на общую пластиковую трубу (это вдвое повышает количество поглощаемой барьером энергии). А самое главное — вся эта конструкция с наружной стороны закрыта широкой и прочной, так называемой «конвеерной», лентой из плотного материала. Эта лента практически не проявляет себя при фронтальных столкновениях, зато помогает избежать описанных выше неприятностей при касательных ударах и предотвращает «подныривание».
Вообще, форма носового обтекателя доставила исследователям немало неприятных сюрпризов — он так и норовил, подобно стилету, прошить насквозь ряды покрышек, начисто перечеркивая научные построения. К слову, во многом именно из-за такой «остроносости» современных машин Ф-1 Михаэль Шумахер и получил перелом ноги в Сильверстоуне два года назад. Обтекатель скользнул в щель между покрышками, вызвав вдобавок к фронтальной боковую перегрузку, и этого напряжения кость уже не выдержала. Между прочим, даже при ударе в барьер со скоростью 80 км/ч зафиксированная пиковая перегрузка составила более 25g, а Ferrari немецкого пилота двигалась в тот момент в два с половиной раза быстрее. Надо сказать, исследователи честно признали, что для полного воспроизведения условий такого сложного столкновения, да еще на высокой скорости, одного закрепленного на тележке носового обтекателя недостаточно. Увы, но на покупку шасси, пусть даже и не новых, денег у них не нашлось…
Представить себе автогонки без аварий просто невозможно. Так было на самых первых соревнованиях автомобилей, так будет и в будущем. К тому же, что ни говори, без происшествий Формула-1 смотрелась бы отнюдь не столь захватывающе. Другое дело, что хотелось бы избежать неприятных последствий. Недавно была предложена еще одна идея, которая должна сделать гонки более безопасными, — перед главным барьером из шин на расстоянии двух метров устанавливается еще одна преграда из 1-2 рядов покрышек. Поскольку эти ряды не упираются в стенку, то замедлять автомобиль они будут еще более плавно, позволяя погасить примерно 15-20% скорости автомобиля перед ударом об «основной» барьер. Что и говорить, техническая мысль в Ф-1 не стоит на месте, будь то невероятно сложная электроника гоночного автомобиля или простые, казалось бы, защитные барьеры из шин.

Александр Кабановский