La Formula 1 che verrà….nel 2021

Torino. Nel 2021 la Formula 1 volterà pagina, dando inizio ad un nuovo corso tecnico, che dovrebbe rendere le gare più appassionanti, livellare i valori delle forze in campo e contenere i costi di una Formula 1 che, anche negli anni a venire, vuole conservare il ruolo di categoria regina dell’automobilismo mondiale. Anche se mancano ancora dodici mesi dall’inizio del mondiale di Formula 1 2021, non vi è ancora un regolamento tecnico ufficiale e alcuni dettagli possono cambiare, possiamo già fare un identikit di quelle che saranno le Formula 1 di nuova generazione.

Ad Austin, alla vigilia del Gran Premio degli Stati Uniti, la FIA e Liberty Media hanno svelato alla stampa il primo un modello in scala 1:2, messo a punto nella galleria del vento dell'Alfa Romeo Racing a Hinwil.

Tre gli obiettivi che si sono posti la Federazione e l’Organizzatore del Mondiale di Formula 1, ovvero Liberty Media: ridurre la differenza prestazionale tra i team partecipanti, rendere le gare più appassionanti, aumentando la possibilità di effettuare sorpassi in pista, e contenere i costi. Partendo dal prototipo, presentato ad Austin, cerchiamo di capire come e dove cambieranno le monoposto di nuova generazione, quali le differenze più significative, rispetto alle attuali vetture e quali i richiami col passato.

L’IDENTIKIT DELLA NUOVA FORMULA 1 

Come si può vedere nello spaccato della Formula 1 tipo del 2021, avremo monoposto aerodinamicamente più semplici, ma anche diverse dalle attuali. La finalità delle nuove regole tecniche, elaborate da un team di esperti, che fanno capo a Pat Symonds (Responsabile dell'ufficio tecnico della F.1) e Nicholas Tombazis (Responsabile tecnico della FIA), è quella di ridurre le turbolenze, che penalizzano le macchine in scia.

Secondo uno studio elaborato da FIA e FOM, con le attuali monoposto, a circa 5 metri di distanza, le vetture perdono almeno il 45% del carico aerodinamico, che si riduce al 32% quando la distanza sale a 15 metri, e al 21% con 35-40 metri di distanza. Valori impressionanti, che richiedevano una profonda riflessione. Ma come minimizzare l’effetto scia e favorire i sorpassi?

Generando più deportanza, per contenere la perdita di carico aerodinamico che oggigiorno si determina quando una monoposto si mette in scia ad un altra nel tentativo di sorpassarla. Effetto scia che, tra le altre concause determina anche un maggiore degrado delle gomme.

Individuate le cause del problema, occorreva trovare delle soluzioni pratiche, che si sono materializzate in una semplificazione aerodinamica delle future Formula 1 ed un ritorno al passato, riproponendo la tipologia “wing car” in voga negli anni ‘70, priva però di minigonne.

Le Formula 1 del 2021 saranno quindi dotate di due ampi condotti Venturi laterali e per creare deportanza non si dovrà più ricorrere alle sempre più complesse appendici esterne, indispensabili sulle odierne monoposto, quali bargeboards, sidepods e turning vanes.

Secondo Ross Brawn, che negli anni passati non ha fatto mistero di voler abolire l’uso del DRS, con le auto del 2021 sarà possibile contenere le turbolenze generate e quindi il calo prestazionale per la macchina che segue, agevolando i piloti nei sorpassi e rendendo le gare più spettacolari.

IL MUSO TORNA BASSO  

Come saranno dunque le Formula 1 del nuovo corso tecnico?  Partiamo dall'ala anteriore, che avrà un andamento a freccia e sarà costituita da tre soli profili piuttosto lineari, mentre mancheranno del tutto i flap.

Come si può ben vedere nel disegno, che mette a confronto la Ferrari SF90 del 2019 (parte sinistra del disegno), con le nuova Formula 1 del 2021, cambierà anche il muso. Sulle monoposto di prossima generazione il musetto tornerà basso e sarà ancorato direttamente all’alettone anteriore, facendo sparire i piloni di supporto, che sulle Formula 1 di ultima generazione avevano assunto una funzione aerodinamica sempre più importante, al fine di convogliare un flusso d'aria sempre più consistente verso il fondo della vettura.

Per la cronaca questo disegno era stato introdotto dalla Tyrrell, nel 1990, sul modello 019 e poi messo definitivamente a punto da John Barnard sulla Benetton B191 dell’anno successivo.

 TANTE SEMPLIFICAZIONI 

Per comprendere in dettaglio tutti i cambiamenti imposti dalla Federazione in ottica 2021 è utile confrontare la vettura regina del 2019, la Mercedes F1 W10 (parte alta del disegno) con le auto di nuova generazione (vista dall’alto e laterale in basso). Sulle monoposto 2021spariranno sia i badgeboard, sia i turning vanes, sia i deviatori di flusso a ponte e l’effetto “outwash” o “inwash” dell’ala anteriore: al posto di questi elementi avremo due piccole appendici poste alla sommità delle gomme anteriori, col compito di ripulire il flusso d'aria indirizzato alla parte centrale del mezzo.

Diversa anche la conformazione dell’ala posteriore, più sagomata e larga, rispetto a quelle oggi in uso e ancora dotata del DRS. In questo caso però il condizionale è d’obbligo perché, fino a quando il regolamento non verrà definito in tutte le sue parti, ogni ripensamento è ancora possibile.

 Insieme ai correttivi di carattere aerodinamico, l’altra modifica regolamentare che cambierà il volto delle nasciture Formula 1 è il passaggio dalle attuali gomme da 13 pollici, alle 18 pollici del 2021. Quelle anteriori avranno una larghezza tra 345 e 375 mm, mentre le gomme posteriori varieranno tra 440 e 470 mm, mentre il diametro delle gomme passerà dai 670 mm attuali, ai 725 mm delle gomme 2021.

 Un cambiamento significativo che influirà anche sulla progettazione delle sospensioni, che da  regolamento tecnico, dovranno essere più semplici. Verranno dunque bandite certe estremizzazioni, come il “bracket”, che comporta l’innalzamento del triangolo superiore, introdotto negli ultimi anni dalla Mercedes e poi copiato da Williams, Toro Rosso e McLaren.

Sempre in tema pneumatici, a differenza di quanto si era ipotizzato in un primo momento, nel biennio 2021-2022 verrà ancora consentito l'uso delle termocoperte per mantenere le gomme in temperatura, mentre dal 2023 queste ultime saranno abolite. Per rendere più aggressive le monoposto, sia sulle gomme anteriori, che su quelle posteriori, è previsto l'utilizzo della carenatura esterna lenticolare, già adottata in Formula 1 dal 2007 al 2009.

Sul fronte peso le nuove monoposto passeranno dai 743 Kg attuali a 768 Kg, per via dell'adozione delle gomme a 18 pollici, mentre la power unit aumenterà di 5 Kg, passando dagli attuali 145 kg, a 150 Kg. Per contenere i costi ogni team potrà progettare il proprio cambio, ma dovrà essere omologato dalla FIA ad inizio 2021, e rimanere inalterato per i successivi cinque anni. In quest’area sono previste modifiche solo in caso di scarsa affidabilità, o per ridurre i costi dei componenti e un solo aggiornamento a cavallo tra due stagioni.

Le Federazione imporrà anche l’uso di carburanti e lubrificanti più ecosostenibili, mentre Liberty Media sta studiando la possibilità di inserire sul lati delle monoposto due display in LED, per fornire maggiori informazioni agli spettatori durante prove e gara, un po’ come accade a Indy o nelle gare di durata.

 TORNANO I CONDOTTI “VENTURI” 

La rivoluzione più significativa sul fronte aerodinamico è però rappresentata dal ritorno dei condotti Venturi laterali (uno per lato), il cui compito è quello di incrementare la deportanza e convogliare il maggior flusso di aria possibile verso il diffusore posteriore, che sarà più grande rispetto alle vetture attuali.

Molti addetti ai lavori ha interpretato questa decisione della FIA come un ritorno al passato, all’epoca delle prime “wing-car” o vetture ala. Ma le cose non stanno proprio così e basta confrontare le due viste dal basso della Formula 1 2021, con la Lotus 79,m campione del mondo del  1978, per rendersene conto.

Sulle Formula 1 di nuova generazione il flusso d’aria da incanalare nei due condotti Venturi laterali verrà infatti favorito da una serie di paratie verticali, poste in corrispondenza delle prese d’aria delle fiancate, ma mancheranno del tutto le minigonne.

Come si può ben vedere nel disegno 2021, rispetto alle vetture ala di fine anni ‘70, sulle nasciture Formula 1 troveremo ancora una parte di fondo piatto nella parte esterna delle fiancate, mentre i due condotti Venturi saranno decisamente più contenuti e meno pronunciati.

REGOLAMENTO SPORTIVO E BUDGET CAP

Diverse monoposto, ma anche modifiche al format delle gare e al Regolamento Sportivo. A partire dal 2021, anche se i teams storcono il naso, il numero massimo dei Gran Premi potrà salire a venticinque, per contro il fine settimana di gara verrà concentrato in tre soli giorni, dal venerdì alla domenica. La giornata del giovedì verrà abrogata e il venerdì verrà destinato alle due sessioni pomeridiane di prove libere e alla Press Conference dei team.

Il sabato rimarrà invariato con lo svolgimento di FP3 (della durata di un'ora) e delle qualifiche, che manterranno l'attuale format riconfermato, mentre per il momento è esclusa la contestatissima ipotesi della “minirace” per stabilire l’ordine di partenza. Altra novità riguarda lo svolgimento delle verifiche tecniche il venerdì mattina. Nel corso delle libere i team potranno continuare a testare come oggi le novità tecniche, ma per qualifica e gara le monoposto dovranno tassativamente correre con la configurazione presentata il venerdì mattina.

Altra pietra miliare del nuovo regolamento, che entrerà in vigore nel 2021, il contenimento dei costi, meglio noto come “budget cap”, fortemente voluta da Liberty Media, per limitare le differenze dei costi e degli investimenti tra top team e team di seconda fascia.

La FIA avrebbe voluto abbassare il tetto fino a 130 milioni, ma alla fine, su pressione dei grandi team, si dovrebbe salire fino a 175 milioni nel periodo compreso tra il 1° Gennaio 2021 e il 31 Dicembre 2023.

 Questo tetto comprende 21 Gran Premi, mentre per ogni gara aggiunta al calendario, il budget cap verrà aumentato di un milione di dollari. Scopo di questo nuovo regolamento quello di limitare le differenze sul profilo dei costi tra top team e team di seconda fascia e di assicurare la stabilità e la sostenibilità economica a lungo termine dei team iscritti al mondiale, senza per questo snaturare l’identità della Formula 1 e la sua vocazione all’innovazione e allo sviluppo.

Va ancora detto che i 175 milioni di dollari del budget cap, che tutte le squadre dovranno rispettare, pena pesanti penalizzazioni sportive nella stagione successiva l'infrazione, non comprendono gli ingaggi dei piloti, i tre tecnici con gli stipendi più alti, i costi di marketing e delle trasferte per ogni gara del mondiale, le licenze, i vari bonus e le attività extra Formula 1.(Testo e disegni di Paolo D’Alessio)