F1 là một môn thể thao nguy hiểm. Đó là một sự thật hiển nhiên.
Nguy cơ rủi ro sẽ không bao giờ có thể bị triệt tiêu hoàn toàn, nhưng kể từ cuối thế kỷ 20, việc cải thiện mức độ an toàn trong toàn bộ thế giới motorsport đã trở thành ưu tiên hàng đầu.
Trong 20 năm đầu tiên của F1, có rất ít sự nhượng bộ hay thỏa hiệp cho vấn đề an toàn. Trường đua lúc bấy giờ thực sự là một đấu trường sinh tử của các đấu sĩ, nơi mà chấn thương và cái chết được coi là một phần tất yếu của cuộc chơi.
Những sáng kiến cải thiện sự an toàn bắt đầu rục rịch xuất hiện vào cuối thập niên 1960 và đầu thập niên 1970, sau chiến dịch tiên phong của Sir Jackie Stewart - nhà vô địch thế giới ba lần, người đã mất đi hơn 50 người bạn và đồng nghiệp trong các thảm kịch đua xe, đồng thời bản thân ông cũng từng trải qua vài tai nạn kinh hoàng. Di sản của Stewart vẫn tiếp tục lưu giữ cho đến ngày nay, và những cải tiến vượt bậc đã được thực hiện để giảm thiểu rủi ro trong mọi thể loại đua xe thể thao.
Trong số những cải tiến lớn được thực hiện vào thời kỳ đầu của làn sóng nhận thức về an toàn, có thể kể đến việc đưa vào hoạt động các cơ sở y tế ngay tại trường đua, cùng với các đội ngũ y tế chuyên trách, xe cứu hộ phản ứng nhanh, trực thăng cấp cứu, các rào chắn hấp thụ lực va chạm ven đường đua và các vùng an toàn (run-off areas) rộng rãi.
Những bước tiến lớn cũng đã được thực hiện để nâng cao độ an toàn của chính những chiếc xe đua.
Tầm ảnh hưởng của Giáo sư Sid Watkins
Bên cạnh Stewart, một nhân vật tiên phong khác đóng vai trò cốt lõi trong sự tiến bộ của công tác an toàn là Giáo sư Sid Watkins - đại biểu y tế của FIA từ năm 1978 đến năm 2004 (vị trí hiện đang được đảm nhiệm bởi bác sĩ Ian Roberts).
Giáo sư Watkins - người đã qua đời vào năm 2012 từng làm việc chặt chẽ với Giám đốc đường đua kiêm đại biểu an toàn F1- Charlie Whiting, một thành viên đáng kính và để lại nhiều tiếc thương khác cho cộng đồng F1, người đã mất vào năm 2019 và cũng là người có công lao cốt lõi trong việc đưa thiết bị bảo vệ halo vào F1. Watkins và Whiting đã làm việc không mệt mỏi để liên tục đánh giá và cải thiện mức độ an toàn. Những nền móng vững chắc mà họ đặt ra vẫn đang tiếp tục được các thế hệ kế cận kế thừa và phát triển.
Bản thân chiếc xe F1 ngay từ khâu thiết kế ban đầu đã luôn đặt yếu tố an toàn lên hàng đầu. Các quy định kỹ thuật bắt buộc phải tích hợp một loạt các tính năng toàn diện nhằm giảm thiểu rủi ro chấn thương cho các tay đua, marshal và cả khán giả.
Xét về khía cạnh bảo vệ tay đua, bộ phận quan trọng nhất của chiếc xe chính là khoang sinh tồn (hay khoang bảo vệ người lái - survival cell). Bộ phận này được đúc liền khối với khung gầm (chassis), bao bọc cả bình chứa nhiên liệu và khoang lái. Hai khu vực này được ngăn cách với nhau bằng một vách ngăn chống cháy (bulkhead).
Thiết bị bảo vệ halo
Là một phần trong quy trình phê duyệt kiểm định khung gầm (homologation), các bài kiểm tra nghiêm ngặt sẽ được tiến hành, bao gồm thử nghiệm ép lực ("squeeze" test) và thử nghiệm va đập nhằm đảm bảo cấu trúc của khoang sinh tồn vẫn nguyên vẹn khi xảy ra tai nạn. Ngoài ra, các quy định bắt buộc xe phải được trang bị các cấu trúc chống lật (roll structures), bao gồm một cấu trúc chống lật phía sau được cấu thành bởi một vòm chống lật (roll hoop) tạo hình quanh cửa lấy gió (airbox) phía trên đầu tay đua, cùng với hệ thống halo đóng vai trò là cấu trúc chống lật phía trước.
Halo là một bộ phận tiêu chuẩn được cung cấp đồng loạt cho tất cả các đội đua, được sản xuất từ vật liệu titan, và nhiệm vụ cốt lõi của nó là bảo vệ phần đầu của tay đua trong trường hợp xảy ra tai nạn. Thiết bị halo đã chứng minh được giá trị của mình trong nhiều sự cố xảy ra những năm gần đây, mà tiêu biểu nhất chính là vụ tai nạn kinh hoàng của Romain Grosjean tại Bahrain vào năm 2020.
Vai trò của các cấu trúc hấp thụ lực va chạm (Crash Structures)
Bên cạnh khoang sinh tồn, xe đua còn được lắp đặt các cấu trúc hấp thụ lực va chạm phía trước, phía sau và hai bên sườn. Chúng được thiết kế tỉ mỉ để hấp thụ năng lượng chấn động bằng cách tự vỡ vụn ra khi xảy ra va chạm nghiêm trọng. Đây chính là lý do vì sao chúng ta thường thấy một lượng lớn bụi và mảnh vụn sợi carbon văng vãi xung quanh chiếc xe sau một tai nạn.
Sau một vài sự cố liên quan đến việc bánh xe bị văng ra ngoài, các dây buộc bánh xe (wheel tethers) đã được bắt buộc lắp đặt trên xe F1 từ năm 1998. Và kể từ năm 2022, các dây buộc cánh gió sau cũng như dây buộc cấu trúc va chạm phía sau cũng đã được đưa vào sử dụng, nhằm mục đích ngăn chặn các linh kiện bị bung rời văng trúng và gây chấn thương cho người khác.
Một cấu trúc đệm xốp nguyên khối được bố trí bao quanh phần miệng khoang lái để bảo vệ đầu của tay đua. Bộ phận này bắt buộc phải được tháo rời ra thì tay đua mới có thể ra hoặc vào xe. Ngoài ra, một tấm đệm xốp khác cũng được lắp đặt ngay phía trên chân của tay đua nhằm giảm thiểu tối đa nguy cơ chấn thương. Bộ dây đai an toàn sáu điểm của tay đua cũng là một thiết bị an toàn tối quan trọng, giúp giữ chặt cơ thể tay đua khi xảy ra va đập và được trang bị một "khóa nhả nhanh" (quick-release turnbuckle).
Hỏa hoạn luôn là mối đe dọa cực kỳ lớn đối với các tay đua khi xảy ra tai nạn, và lượng nhiên liệu trên xe chính là yếu tố rủi ro cao nhất. Chính vì vậy, bình chứa nhiên liệu dạng túi cao su (bladder-type fuel cell) được thiết kế để có khả năng chống rách và chống đâm thủng cực kỳ cao. Các đầu nối trên đường ống dẫn nhiên liệu sử dụng các khớp nối tự ngắt (dry-break couplings) được thiết kế đặc biệt nhằm ngăn chặn tình trạng tràn nhiên liệu. Trong khi đó, các ống dẫn nối vào động cơ còn có khả năng tự động tách rời khỏi các đầu nối trên khung gầm nếu động cơ bị văng ra ngoài, đồng thời bịt kín các đường ống dẫn lại ngay lập tức.
Trong trường hợp hỏa hoạn bùng phát, chiếc xe đã được trang bị sẵn một hệ thống chữa cháy tự động tích hợp các vòi phun xả đặt ngay trong khoang lái và cả các vòi phun hướng thẳng vào các đầu nối cấp nhiên liệu trên động cơ. Hệ thống chữa cháy này có thể được kích hoạt bởi chính tay đua, hoặc bởi các marshal thông qua các công tắc bên ngoài xe. Ngoài ra, một công tắc ngắt điện tổng (master electrical cut-off switch) cũng được tích hợp đồng bộ với công tắc bình chữa cháy để ngắt hoàn toàn hệ thống điện của xe.
Tất nhiên, bản thân các tay đua cũng sở hữu các thiết bị an toàn cá nhân của riêng mình, bao gồm ghế ngồi đúc riêng, trang phục bảo hộ chống cháy, mũ bảo hiểm và thiết bị bảo vệ đầu và cổ (HANS).
Mỗi tay đua đều sở hữu một chiếc ghế ngồi được đúc khuôn hoàn hảo theo vóc dáng cơ thể họ, và chiếc ghế này được thiết kế sao cho trong trường hợp khẩn cấp, tay đua có thể được nhấc ra khỏi khoang lái mà vẫn nằm nguyên trong ghế. Các dây đai nâng theo tiêu chuẩn của FIA được tích hợp sẵn vào ghế, cho phép kết nối trực tiếp với các dây đai tương ứng do đội ngũ cứu hộ mang theo trong túi giải cứu tiêu chuẩn của FIA (FIA Extrication Bag). Một thiết bị cố định đầu cũng có thể được gắn vào thông qua một khe cắm tiêu chuẩn nằm ở phía sau ghế.
Trang phục của tay đua bao gồm bộ đồ đua (race suit), đồ lót chuyên dụng, mũ trùm đầu (balaclava), găng tay và giày bốt và tất cả đều có khả năng chống cháy. Đặc biệt, các tay đua bắt buộc phải đeo "găng tay sinh trắc học" (biometric gloves) có tích hợp các cảm biến để theo dõi nhịp tim và nồng độ oxy trong máu. Chiếc mũ bảo hiểm siêu nhẹ của tay đua đảm nhận nhiệm vụ bảo vệ phần đầu, và thiết kế mũ bảo hiểm luôn là đối tượng được liên tục cải tiến và cập nhật công nghệ mới.
Cuối cùng, tất cả các xe đua đều được trang bị một hộp ghi dữ liệu tai nạn (ADR) theo tiêu chuẩn của FIA. Thiết bị này tích hợp một bộ ghi dữ liệu vòng lặp, liên tục cho phép lưu trữ thông tin trong vòng hai phút gần nhất. Hộp ADR sẽ tự động dừng ghi ngay khi xảy ra tai nạn, từ đó cho phép các chuyên gia phân tích chính xác những dữ liệu được ghi lại ngay trước thời điểm va chạm.
Hộp ADR thu thập dữ liệu từ một camera tốc độ cao được gắn phía trước trên cao của khoang lái và hướng thẳng vào tay đua, từ một cảm biến gia tốc được tích hợp trong một bên tai nghe radio của tay đua, từ các cảm biến gia tốc gắn bên trong khoang sinh tồn và từ chính đôi găng tay sinh trắc học của tay đua. Hệ thống này cũng được kết nối với hệ thống điều phối của FIA (FIA Marshalling system - hệ thống lặp lại các tín hiệu cờ của marshal ngay trên màn hình hiển thị trong khoang lái của xe, cho phép liên lạc thông suốt giữa ban giám sát cuộc đua và tay đua, đồng thời tích hợp một cảm biến định vị xe bằng GPS) và kết nối với một đèn cảnh báo y tế nằm ở phía trước khoang lái, chiếc đèn này sẽ phát sáng để thông báo cho các marshal biết về mức độ nghiêm trọng của vụ tai nạn.
Tóm lại, an toàn trong F1 luôn là một ưu tiên hàng đầu được thực hiện liên tục. Những bài học kinh nghiệm rút ra và dữ liệu đối chiếu được sẽ được chia sẻ rộng rãi trên tất cả các thể thức đua xe do FIA quản lý, nhằm mục đích nâng cao mức độ an toàn của toàn bộ nền thể thao tốc độ nói chung.
Mặc dù môn thể thao này sẽ không bao giờ có thể loại bỏ hoàn toàn rủi ro, với sự phát triển không ngừng của công nghệ an toàn, việc ghi lại dữ liệu cùng khả năng phân tích không ngừng được cải thiện, mức độ đó sẽ ngày càng được giảm thiểu.