我們在看F1比賽的時候，總能夠碰到一些突發棘手的情況，當車手犯錯或者遇到賽車故障的時候，他們是沒有辦法保證自己的車能夠乖乖呆在賽道上的，而這時候，如何保證車手及其他人員的安全就成了一個大問題。

因為賽道兩邊一般都是觀眾看臺、維修人員、電視轉播裝置等，所以為了保證安全，賽道四周都需要有不可穿透的保護牆來阻攔失控的賽車。

但是因為比賽時速度一般都是十分的快，巨大的重力加速度帶來的衝擊，一般的防護措施可能並沒有用，所以賽車界已經提出了各種各樣的解決方案來阻攔失控賽車，同時也避免傷害車手。

今天我要給大家分享的，就是一段有關F1護欄科技的簡史，以及機智的工程設計師們是如何幫助解決賽車飛出賽道這一問題以及因設計而帶來的新問題。

因篇幅問題，文章較長，將會分上下兩部分更新，請大家記得關注哦!

早期護欄

道格拉斯.亞當斯寫過：“下落不能殺人，其後的驟停卻可以”。賽車事故也是這個道理，事故中引發嚴重傷害的主要原因是巨大的加速度，加速度是速度變化的快慢程度，他加速度會產生一個作用於你的力，使得你在事故發生時失控。

當你非常緩慢地駕駛一輛車，從0加速至200英里/小時時，你可能不會有任何感覺，但當你駕駛一臺F1賽車時，因其可以在數秒內完成同樣的加速，而你在這個加速過程中會感覺自己的胸口像被踹了一腳一樣；在停車時，他減速的速度還能更快。

從物理學角度，其實加速度與減速度基本上是同一種東西，3秒內從0到200公里每小時和3秒內從200公里/小時降到0，他們有著同樣的加速度，只是方向相反而已。

加速度的兩個要素，速度變化量和改變速度的時間，如果一臺F1賽車以100公里/小時的速度直接撞進一面堅固的混凝土牆，它的速度從100降到0將只需要幾毫秒的時間，你可以想象其加速度有多巨大；

而且加速度越大，作為一名車手所受到的力也越大，同時也越危險，由加速度產生的巨大的能量會被轉移至你的身體內部和你的大腦中。

F1事故經常以G來形容，比如一場21個G的事故（重力加速度（G）是加速度的單位）。如果你明白以60英里/小時駕駛的公路車在急踩剎車後連1G的減速度都不會有的話（約0.68G），你就可以想象30G的撞擊到底有多劇烈了。

F1護欄設計的一大目標就是減小減速度，而其原理和辦法就是透過延長撞擊後F1賽車從運動到靜止過程的時間與距離，我會把縮小加速度的能力轉換為吸收動能或能量來講解。

因為在理想情況下，護欄應該要從賽車與車手那裡吸收一部分撞擊的能量，而一個運動物體的動能與其速度是平方的關係，所以一臺以150公里/小時行駛的F1賽車，它所產生的動能是一臺以100公里/小時行駛賽車的2.2倍。到了200公里/小時能量則會變成4倍，所以你應該能明白，護欄的作用有多大了吧。

在最早期的時候，成捆的乾草常常被用作賽道旁的護欄，那時候賽場一般是建在城鎮裡面、機場或者公路上，而車手們也是沒有任何保護措施的，他們的兩旁都是樹木電線杆或者牆壁，而這些，絕對是他們不想撞上的;

這時候，便宜又好找的成捆乾草就派上用場了，他們可以在運動中的賽車撞擊後吸收一些動能；

我們知道，當你在與一個靜止的物體相撞並使之運動的時候，動能會從一個物體轉換到另一個物體，就像諾斯克檯球。成捆的乾草可以讓賽車輕柔的減速而避免撞到樹上。

不過乾草也有一定的負面效果，一是它會絆住賽車導致翻車，尤其是在辦證賽車時賽車還在高速旋轉時是非常危險的，它會引發極大規模的旋轉能量轉移，可能導致像頸部扭傷等各種損傷；

而且一旦撞倒乾草捆，還會把草灑滿賽道從而導致它變滑，這也是十分危險的；

最糟糕的是，因為乾草極易燃，很容易導致人受傷，歷史上發生過的最慘烈的慘劇是洛倫佐.班迪尼在1967年的摩洛哥大獎賽碰撞並翻車事件，當時他的車著火了，可是他卻被纏在一堆乾草中動彈不得，最終因燒傷不治而失去了生命。

乾草的使用在1970年被禁止，在那之後有段時間相對廉價但又有點作用的攔截網曾非常流行，他就是很簡單的那種鐵絲網，被設計成由線纜的網狀，然後連線在賽道兩邊形成一道長長的護欄；

賽車可以撞進護欄，護欄會變形但是可以將賽車攔截下來，同時它會吸收衝擊，將賽車的能量消耗在扭曲護欄的形狀上。

但是不好的是，雖然這種護欄因其極易變形可以包裹住賽車，但也使得從賽車中解救車手的工作變得非常困難，尤其是在起火或者受傷的情況下；

鐵絲網還有可能纏住車手，卡洛斯.雷烏特曼就差點在1981年的南非大獎賽上被一張鐵絲網勒死；

另外，因為鐵絲網極易變形，所以支起鐵絲網的柱子也可能以極高的速度被甩起來，這也可能會打到車手使其受傷；

在1981年的南非大獎賽上，傑夫.利斯就曾被一支攔截網柱擊昏；而且，攔截網在被撞擊後還不太容易重建，這對於想避免延誤並儘快恢復比賽來說，是一個大問題。

所以後來這種攔截網也被禁用了，而現在你在F1中聽到的攔截網這個術語，他一般是指加固的防碎片網，這些並不是用來阻攔賽車的主要部件。

早期護欄的介紹到這裡就結束了，下週我將會繼續介紹現在賽場上還沒有淘汰使用的護欄及其作用原理，敬請期待...