北京时间7月3日晚，2022年F1赛车大奖赛英国站的比赛拉开帷幕。但是开赛后不久，中国车手周冠宇的赛车就被后方赛车猛烈撞击，赛车被倒扣着一直滑行撞击到场边的围栏，赛车遭遇严重损坏，进气口甚至已经被磨平。

所幸周冠宇本人并无大碍。而据他微博所言，这次他能死里逃生，完全得益于Halo系统。何谓Halo系统，它是怎么保护赛车手们安全的，这些年F1赛事为改善赛事安全性又做了哪些努力。

F1赛车研发之初风险系数极高

F1赛车即世界一级方程式锦标赛，是当今世界最高水平的赛车比赛，与奥运会、世界杯足球赛并称为“世界三大体育盛事”。

50年代F1赛事可以说是死亡的代名词。因为当时赛车速度已经迈入300kph大关，但是为了速度，许多车体的强度并没有得到相应的提高，而且也没有很多高强度的材料可供选择。因此在极限的速度下，缺少摩擦力和重量也使得赛车愈发地难以控制，撞车几乎成为比赛的固定节目，F1赛车也被视为“与死神赛跑”。

1955年的勒芒赛事中，奔驰车队赛车失控冲入人群造成81人死亡，数百人受伤的惊天惨剧。1968年，公认的天才车手吉姆·克拉克在参加低组别赛事时发生意外，飞出车外，当场死亡。1973年，Roger Williamson的赛车在撞击后发生了翻转，倒扣在了赛道旁，此时赛车突然着火，最终Roger Williamson就在好友的注视下，葬生于火海之中。赛车品牌迈凯伦创始人布鲁斯·迈凯伦也丧生在F1赛车的跑道上。

纵观F1赛事的七十多年的历史，共有三百多人丧生。其中五十年代有15人，六十年代有14人。但是这样下去也不是办法，1968年F1赛车车手协会成立，为了保障车手的安全，强制参加F1赛车车手穿防火服带安全头盔。在车手联盟的努力下，F1赛车事故死亡人数在七十年代降低到了12人，在八十年代下降到4人。但是做到这些远远不够，于是科学家们为了F1赛车手设计出了更多安全措施，这其中就不得不提这三项黑科技：一体式单体壳座舱、Halo系统、HANS系统。

碳纤维一体式单体壳座舱

单体壳座舱首次应用于1962年，吉姆·克拉克成为第一个驾驶单体壳赛车的F1车手，莲花25赛车上面由金属铆钉加固的单体壳取代了传统的管架赛车。更轻量化的赛车和更高的车身强度有效帮助克拉克提升了成绩。单体壳座舱相对于一般的空间架构来说具有更高的强度，但同时价格更贵。

自单体壳被提出以来，人们围绕单体壳的材料和结构不断进行改进。首先在材料上，碳纤维材料的强度是钢的两倍，但重量只有钢的1/5。碳纤维单体壳最开始由迈凯轮在1984年引进的，从那开始，便被作为保护车手最重要的设备沿用至今，并且随着国际汽联对于安全的要求越来越高，碳纤维单体壳也在随着规则不断改进。在结构上，现代F1单体壳采用单体横造结构设计，表面结构是由两个12层的碳纤维层和中间夹着的铝制蜂巢结构所构成。而这个复合结构在吸收撞击能量时的效能可以达到普通钢制结构的最多6倍。

单体座舱自从被应用到F1赛车上就展现出极高的安全性，在2007年F1加拿大站还救了宝马-索伯车队的罗伯特·库比卡一命。当时库比卡的赛车以时速300km上墙，最高冲击力达到75个G，赛车悬架和空气动力学套件几乎完全解体，只剩下车身和单体座舱。但正是因为坚固的单体壳的保护，库比卡仅仅是脚部骨折，保住了性命。

Halo系统：从嫌弃到认可

2014年F1日本站正赛比赛中，赛车手比安奇头部撞击到吊车，尽管带着头盔却还是受到重创，最终在9个月后不治去世，年仅25岁。这也是F1时隔了多年又一次发生让车手失去生命的事故。受此影响，国际汽联提出了虚拟安全车制度，并在经过反复设计和测试后，在2018赛季在F1比赛中正式引进Halo系统。

Halo系统使用钛合金材料制造，车辆碰撞时，该系统能够承受相当于车辆本身质量数十倍的静态负荷，保护车手在正面撞击情况下的安全。根据测算，这项技术理论上可以在事故当中，将车手的生还率提高17%。

然而，刚开始很多车手都表示反对。他们觉得Halo“人字拖”的造型怪异、中间的的立柱影响视线、影响逃生时间(逃生时间由5秒变为7秒)。但事实证明，Halo系统在18年刚推行，马上就证明了它关键时刻救命的作用。

2018年斯帕站，阿隆索的赛车被碰撞后飞起，飞越过了勒克莱尔的赛车，若不是Halo系统的保护，阿隆索赛车的车胎可能将会以上百公里的时速撞到勒克莱尔的头部，造成严重的后果。在随后的2020年巴林站比赛中，法国车手罗曼·格罗斯让在发车阶段就遭遇了严重撞车事故：座驾几近全毁，然而他本人却幸运地只受轻伤。F1“七冠王”汉密尔顿也多次为Halo系统正名：“如果它既能保护车手的安全，也不会对驾驶产生影响，为什么不能用呢？除非我是一个傻瓜。”由于Halo装置的存在，几位车手都没有受伤，再加上这次死里逃生的周冠宇，相信F1车手们中间再也不会流传对“人字拖”的怨言了。

HANS系统

HANS早在1980年就由美国密歇根州大学的生物工程学教授Robert Hubbard发明，由国际汽联在2003年引入F1赛事。HANS系统是（Head And Neck Support，头颈部支撑系统）的缩写，它的作用在于当赛车受到强烈冲击时，保护车手的头颈部，不至于受到严重的冲击伤害。

F1赛车使用了固定性能非常好又可以一键解开的六点式安全带，几乎可以说是把车手死死地“捆”在了座椅上。但是，车手的头部和颈部却没有任何固定措施。在发生剧烈撞击的时候，安全带将车手的身体固定在座椅上，但车手的头部和颈部却随着剧烈速度的巨大变化而迅速前后移动。有可能在短时间内给头骨和颈椎造成非常大的冲击力，给车手的头部和颈椎造成巨大伤害。

总结

除了上述这些保护措施，赛车服、竞赛头盔和医疗设备也是保护选手们的重要手段。几十年来国际汽联一直都致力于提升比赛的安全性，比起最开始只追求速度的F1赛车，现在的F1赛事追求的是极致速度和极致安全。

我们平时在欣赏速度与激情的时候，可能没有想到那些习以为常的措施，都是当初车手的受伤甚至牺牲换来的，同时这也在提醒我们赛车仍然是最危险的运动之一，我们始终都要对这种赛事保持敬畏之心。