Еще раз о роли высоких технологий.
Гетсиз.ру публиковал материал о снаряжении пилотов «Формулы-1», где рассказывал о передовых достижениях для безопасности в этом экстремальном виде спорта.
Совсем недавно в «королевских гонках» произошла жуткая авария, где пострадал Ромен Грожан (Romaine Grosjean). Пострадал, но не погиб.
Мы посчитали этот случай показательным, чтобы рассказать, как в комплексе работают передовые защитные технологии.
В аду
Скупые слова хроники: «Ромен Грожан, пилот команды Haas, 29 ноября пострадал в аварии на трассе Сахир во время гран-при Бахрейна. На скорости свыше 200 километров в час болид гонщика врезался в металлическое ограждение трассы, при этом произошло разрушение топливного бака с возгоранием топлива.
Гонщик 28 секунд находился в эпицентре возгорания, но смог самостоятельно выбраться из бушующего пламени, не получив при этом сколько-нибудь значительных ожогов (пострадали кисти рук). Сразу же после инцидента гонщик был отправлен на вертолёте в один из военных госпиталей Бахрейна, находясь в сознании. После аварии гонка была сразу же остановлена красными флагами. Она была прервана примерно на полтора часа для устранения последствий аварии».
Спасение Грожана – настоящее чудо, оплаченное годами ужесточения требований к устройствам и приспособлениям безопасности. Каждая новая волна все более суровых требований для производителей экипировки, болидов и барьеров ограждений трассы проходила чаще всего после гибели или травм гонщиков.
Теперь же все сработало комплексно и позволило сохранить жизнь. Каким образом современные стандарты безопасности помогли обладателю десятка подиумов в «Формуле-1» уцелеть после жуткого удара, взрыва и двух дюжин секунд в аду?
Капсула безопасности
Грожану помогло наличие капсулы безопасности – максимально крепкой части монокока, созданной с прицелом выдерживать самые жесткие нагрузки и не разваливаться. Эти капсулы дебютировали в далеком 1981 году и до сегодняшнего дня спасли немало жизней.
Капсула выстояла и в этот раз.
Перенеся удар об отбойник и пожар, капсула безопасности выполнила свое предназначение – защитила пилота.
Гало
Что такое «гало» в гонках «Формулы-1»?
Это рамка над головой, барьер, воспринимающий энергию удара.
При ее внедрении в стандарт гонок многие, в том числе и Грожан, скептически относились к этой концепции защиты.
При просмотре видео аварии становится понятно, что без гало Грожан, с высокой степенью вероятности, не выжил бы.
Компьютерное моделирование показывает: рама приняла на себя боковой удар под углом примерно 45 градусов и помяла барьерный рельс.
Гало в 2018 году на гран-при Бельгии спасло от удара «перевертышем» гонщика Леклерка.
Сообщают, что к 2022 году гало будет усовершенствовано и приведено к новым требованиям Halo-4.
Шлем
Избежать более серьёзных последствий Грожану помогли огнезащитный гоночный комбинезон нового поколения и шлем производства компании Bell. Последний призван защищать пилота не только от ударов, но и от воздействия огня.
Bell — крупный производитель шлемов из США. Специализируется на шлемах для мотоциклистов, участников авто- и велоспорта.
На свете немало хороших производителей мотошлемов. Число фирм и брендов год от года только растет. Однако к тем компаниям, что стояли у истоков, всегда было и будет особое отношение, и не только потому, что за их плечами огромный опыт работы и качество, проверенное временем. Есть еще и такие критерии, как устоявшийся стиль, особый способ ведения бизнеса и другие. Именно этим шлемы американской компании Bell Helmets отличаются от многих других на рынке.
Конечно, шлем, который делается для пилота «Формулы-1», изготавливается на заказ, по индивидуальной мерке. Но он, как и другая продукция, должен строго соответствовать стандартам стойкости к ударам и пламени.
С 2019 года требования к шлемам ужесточили: конструкция должна выдерживать попадание 225-граммового предмета на скорости 250 км/ч, падение 10-килограммового предмета с высоты 5,1 м (реконструкция возможной ситуации с оторванным в аварии колесом) и полностью гасить проникающее воздействие четырех килограммов, падающих со скоростью 7,7 км/с. Также шлем обязан без повреждений переносить воздействие открытого огня температурой 790 °C, а стекло визора – отражать выстрел дробью массой 1,2 грамма из пневматического ружья. Для этого оболочку шлемов приходится делать из углепластика и кевлара. Конструкция получается дорогой, но эффективной. Кроме того, в шлем встроены фильтры, препятствующие попаданию продуктов горения в легкие.
Шлем помог Ромену избежать потери сознания и выбраться из машины. Исполнительный директор Bell Стефан Коэн отметил: «Гоночный шлем сработал именно так, как и ожидалось в таких условиях. С точки зрения огнестойкости, шлем отработал нормально, визор тоже выдержал. Единственное, что оплавилось, – сменная защитная плёнка на визоре. Она прилипла к внешней стороне визора, особенно с левой стороны, поэтому он выглядел непрозрачным. Мы можем констатировать, что продукция Bell не только соответствует стандартам, но и превышает их».
Шлем помог выжить герою гонок? О лучшей рекламе для производителя – компании Bell – нельзя было и мечтать!
Система защиты головы и шеи HANS
При ударе страдает не только голова, но и шея. Для того чтобы смягчать огромную энергию при ударе, была введена система HANS – Head and Neck Support (поддержка головы и шеи).
Она фиксирует голову и шею в одном механизме и не позволяет перенапрягать позвоночник резкими отклонениями. Защита сделана из легкого, но очень прочного углепластика.
Система поддержки головы и шеи работает вместе со шлемом гонщика и ремнями безопасности и значительно уменьшает нагрузки, действующие во время аварии. Она не позволяет оторвать голову при колоссальной перегрузке, защищает лицо, нос и зубы пилота от ударов о руль и переднюю часть кокпита.
Комбинезон
Все в этом событии совпало наилучшим образом. Накануне, перед стартом сезона-2020, были приняты новые требования к комбинезонам гонщиков.
После пяти секунд в 260 °C пламени температура обязана была подняться не выше, чем на 24 градуса, а ткань должна была удерживать кожу от ожогов минимум 24 секунды.
Перчатки, балаклава, нижнее белье и обувь по-прежнему обязаны выдерживать только 12 секунд – как и костюмы, использованные гонщиками в прошлом году.
Требования по структурной стойкости ткани до начала разрушения – 45 секунд, так что времени у Грожана оставалось не так много (45-28 – это всего 17 секунд в запасе). Очень важно, что на выручку вовремя пришли спасатели-пожарные, работающие на трассе.
Комбинезоны гонщиков «Формулы-1» делают из материала Nomex, так как он позволяет минимизировать вес при высокой искомой огнестойкости, поэтому Nomex пришел в автоспорт в далеком 1975 году и прочно здесь обосновался.
Для тестирования свойств костюмы гонщиков испытываются на установке Thermo-Man®.
На установках Thermo-Man® проводят испытания огнестойких костюмов для рабочих, связанных с рисками возгорания.
Испытание огнестойкого костюма компании «Роснефть» на установке TermoMan происходит в лаборатории BTTG (Манчестер). Костюм в течение 4 секунд подвергается воздействию открытого пламени из 12 газовых горелок, установленных по периметру. Тест определяет вероятность возникновения ожогов.
Каждый поставщик спецодежды для НК «Роснефть» проводит испытание согласно требованиям компании в рамках добровольной сертификации. В России подобные исследования сделать невозможно: отсутствует необходимое дорогостоящее оборудование. «Роснефть» в последние годы уделяет большое внимание термическим рискам. Требования компании к безопасности на производстве и спецодежде являются одними из самых высоких в нефтегазовой отрасли. НК «Роснефть» является лидером в использовании огнестойких тканей в России.
Хорошо все, что хорошо кончается
Браво пожарным на трассе, а также ученым и специалистам-технологам, химикам, инженерам, которые всё это разработали! Грожану стоит поблагодарить технический прогресс и драконовские требования FIA (Международной автомобильной федерации) к безопасности, а также людей, чей труд позволяет спасать жизни.
Пилот в порядке. Еще в бинтах, но идет на поправку.