在上世纪五六十年代，当时人们普遍认为赛车比赛就应该面对严重伤亡的风险，对于车手生命保护的意识在一段时间后才慢慢形成。1994年伊莫拉站的黑色周末后，人们对于赛车的安全有了更多的思考。

本文以F1为例，简要回顾赛车在这几十年历史中对于车手安全保障措施的进步。此篇为上半部分。

引言：斯图尔特爵士的经历

在保障车手安全方面，第一位不得不提及的车手就是在F1最危险的年代获得三届世界冠军的斯图尔特，在摩纳哥大奖赛的第一次练习赛中现身的他在推动F1赛事安全方面发挥了重要作用，他提倡使用赛道护栏，为赛事配备更多的医生……这都是在经历了噩梦般的事故后，他对于当时人们在安全方面的漠视深感悲痛后所做出的建议。

1966年比利时大奖赛，当时还是使用旧布局的斯帕赛道基于一条环状的乡村公路而建成。倾盆大雨不巧地在比赛的第一圈来到，斯图尔特的赛车以高速冲出赛道，撞上了一根电线杆，最后撞向一个农户的棚屋。不巧的是，他的身体被卡在了座舱里，而赛车上的燃油正在泄露，赛道工作人员也没有及时赶到现场——他甚至看不到马修的身影。幸运的是，格雷厄姆·希尔和鲍勃·邦杜兰特（Bob Bondurant）这两位车手赶来帮忙，他们和一位提供了工具箱的观众一起，把斯图尔特从座舱中解救出来。而在前往医院的途中，更是充满荒唐，斯图尔特后来在回忆这段经历时表示，赛道的医疗中心里根本没有医生，只有满地烟头。在前往赛道外的医院时，救护车司机根本不认路，最后斯图尔特只能乘坐飞机返回英国接受治疗。

1973年的美国沃特金斯格伦站，斯图尔特的队友弗朗索瓦·塞弗特（Francois Cervet）在比赛中因为吃了略多的路肩而打滑，赛车随后失去了控制，引发了一起惨烈的事故，当时很多车手都停下车来希望能够帮助他脱困，但是情况过于糟糕，塞弗特已经身亡。

这些亲身经历也促使斯图尔特为赛车的安全而奔走，但是推行新的规则向来不是一件容易的事情。当安全带和头盔首次被提起时，很多车手以“不舒服”“不适应”为由表示难以接受。新兴事物的适应总是需要一定时间，在1960年代末参加了数次印第安纳波利斯赛道的比赛后，斯图尔特意识到这些安全辅助的必要性，参与到推广的行动中来。此后，斯图尔特爵士活跃在推动赛车赛事安全的各种活动中，做出了杰出的贡献。

头盔

头盔其实是1950年F1成立之初就有的产品——如果最初车手带上的皮帽子和护目镜也能算是头盔的话。1954年，贝尔（bell）推出了一款更有效的头盔——500 TX，使用玻璃纤维制成，半开放式的头盔相较于之前的皮帽子能提供更多的防护作用。

1968年贝尔推出了一款全封闭的头盔——贝尔之星，相比于之前的半开放式头盔，全封闭头盔更注重对于车手面部的保护。当然，全封闭式的头盔在诞生之初也伴随着一些不足，例如有车手表示在头盔中呼吸困难，1976年劳达在纽博格林的严重事故也让人们意识到在头盔中加装空气供应装置的必要性。1982年在比利时Zolder赛道上吉尔斯·维伦纽夫的致命事故中，头盔在遭受严重碰撞后脱离了头部，固定头盔的相关组件并没有起到应有的作用，这也促使相关部件技术的更新。

2001年，国际汽联通过的新法案要求头盔重量在1.25千克以内，至此，碳纤维这种既具有极高强度，自身重量又轻的材料被广泛用于头盔的制造。这种大大减重的头盔能减少车手在遭遇碰撞时头部因自重而受到的冲击。

材料的迭代并非是头盔设计的终点，2009年马萨遭遇的离奇事故再一次推动了头盔的革新——他被前车上脱落的弹簧击中了头盔上部，随后失去了知觉。于是在2011年，一种叫Zylon（柴隆）的材料被用于加固头盔遮阳板开口的上方，这是一种高强度，且具有阻燃性的纤维，其强度约为凯夫拉材料的2-3倍，密度仅有1.5克每立方厘米，这种材料也用在F1的赛车悬挂上，用于约束在碰撞后脱离赛车的车轮。 

赛车服

F1最开始的那一段时间，其实并没有真正意义上“赛车服”的概念，车手们可以选择自己所认为最舒适的服装进行比赛——这就像我们在驾驶私家车一样。上世纪六十年代，国际汽联强制要求参赛的车手穿着赛车服，而在七十年代，赛车服开始有了防火的功能。早年的防火方式显得有些“粗暴”，赛车服中有多达5层的nomex材料，就像是一层层厚厚的毯子一样，虽然起到了很好的防火作用，但降低了车手操控的机动性，在一些极端高温的赛事中，车手也可能会出现热应激和过度的脱水情况。

而随着材料学的进步，现在的赛车服显得非常轻薄，重量大约为750克，需要在800度的高温下承受至少12秒，为车手的脱困提供宝贵的时间——车手脱困程序在1998年被提出：在发生事故后，车手需要在10秒内离开驾驶舱：这需要车手参加定期的培训和考核。

除了外部的防火服，车手还会穿着一套防火内衣，我们在比赛开始前的发车格上会看到车手带着一个“头套”，那就是防火内衣的一部分。这套轻薄的内衣非常透气，起到吸汗的作用，提升了车手在驾驶时的舒适度。

车手的手套不仅起到了保护手部的作用，2018年起，国际汽联在赛车手的手套中植入了一个仅为3毫米的生物识别装置，它能够监测车手的脉搏和血氧饱和度，并反馈给赛事中心。在车手遭受事故后，这些信息可以帮助初步判断车手的情况。

Hans（颈部保护设备）

虽然这一设备在2003年被正式引入F1，但是它的诞生可以追溯到上世纪80年代。当时，美国密歇根州立大学生物力学工程教授鲍勃·哈伯德（Bob Hubbard）和他的姐夫——ISMA赛车手吉姆·唐宁（Jim Downing）受到他们的朋友，同为赛车手的帕特里克·雅克马特 （Patrick Jacquemart）在一次赛车测试中因颅底骨折而身亡的影响，转而研发了这一款安全保障系统。就像前文所提及的其他安全设备一样，这一系统在诞生之初，也并没有得到其应有的关注，客观上来说，其造型确实是有一些怪异，但是1994年伊莫拉的黑色周末后，国际汽联开始考虑在F1中引入这一设备。在经过大量测试后，2003年它终于进入了F1。

在此之前，美国国家改装车协会于1996年开始使用这一设备，但是直到2004年才被强制使用——一位优秀车手达雷尔·拉塞尔（Darrell Russell）遭遇事故而身亡促使这一决定的做出。2001年，在纳斯卡的赛场上，也有数位车手因为颅底骨折而身亡，这一设备才被强制使用。

头枕

头枕于1996年来到F1的赛场上，简单来说，它是一个环绕在车手头部周围的衬垫。在车手遭遇碰撞后，能够吸收车手头部摆动时的冲击。除此之外，在高速弯中，车手往往也会面对持续3G以上，瞬时可达5-6G的重力加速度，头枕也能为车手的头部提供额外支撑。头枕的具体材料，需要根据赛道环境的温度变化而改变，否则可能会出现头枕过硬因而无法起到应有的保护作用。

就在头枕到来的当年，乔·维斯塔潘在斯帕赛道中就遭遇了一场严重事故，事后认为，如果当时没有引入头枕装置，老维斯塔潘的可能情况会大有不同。

事故数据记录仪

事故数据记录仪可以被理解为F1的黑匣子。其包括但不限于两个加速度计，能够提供赛车的空间位置、油门开度、实时车速、加速度方向和大小、转向情况等信息，每秒可以提取20次。一般来说，这一记录仪被固定在赛车坚固的单体舱内或附近，确保在遭遇事故后依旧可以使用而不会损毁。一方面，车队的工程师可以通过它了解赛车的具体信息；另一方面，其在车手遭遇事故后，可以向赛事控制中心提供相应的数据。过去，由于没有这一记录仪的存在，国际汽联只能根据当时的照片、视频和由车队提供的数据来研判事故发生的缘由，往往只能做出推测，而无法进行确切的分析。例如，库比卡在2007年加拿大站中遭遇严重事故后，工程师从其座位后方，靠近油箱的数据记录仪中读取到了本次事故的峰值G力，高达75G。

2014年，国际汽联在车手的耳机中也植入了只有半粒米大的加速度计。相比与事故数据记录仪所留下的作用在赛车上的加速度，耳机中的加速度计能更好地体现作用在车手上的相关G力，也能显示车手头部在遭受事故后的移动情况，这些信息能够用于对赛车的安全设备进行进一步的改进升级。