포뮬러 원(Formula One; F1)

[포뮬러 원 2018시즌 인트로]

포뮬러 원(F1), 모터스포츠

엔진/모터가 달린 기기로 경쟁하는 스포츠 종목을 '모터스포츠' 로 통칭한다. 일반적으로는 자동차와 바이크 경주를 일컫는다. 그 중에서 '서킷'에서 '한명이 탑승' 하는 '바퀴가 외부로 노출된' 포뮬러 카로 레이스를 하는 종목 중 가장 빠른 차들이 겨루는 대회를 포뮬러 원(Formula One)^[각주:1]이라고 부른다. 한마디로 "세상에서 가장 빠른 차를 만드는 팀과 그걸 모는 드라이버가 겨루는 스포츠" 이다.

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F1 레이스카의 특징

현행 포뮬러 원(이하 F1)레이스카는 배기량 1,600cc의 터보엔진과 전기모터^[각주:2]를 사용하는 하이브리드 자동차라고 할 수 있다. 일반적인 소형자동차가 사용하는 것과 같은 배기량의 엔진을 기반으로 터보차저와 전기모터를 더해 1천마력이 넘는 어마어마한 힘을 낸다. 뿐만 아니라 비행기의 반대되는 공기역학적 설계로 고속으로 달릴 때는 1.5톤 정도의 힘^[각주:3]이 차를 아래로 눌러준다. 때문에 일반 차량과 비교할 수 없는 고속으로 코너를 돌 수 있다.

드라이버는 콕핏에 반쯤 누운 상태로 탑승한다. 탑승자의 안전을 위해 외부 노출 면적을 줄이기 위해 눈을 아슬아슬하게 내놓는 수준으로 차에 쏙 들어가도록 되어 있는데, 드라이버에게는 차를 몰기 위한 최소한의 시야만 주어진다. 현재 F1은 바이-와이어 기술이 적용된 스로틀 페달과 브레이크 페달 두개의 페달로 조작하며, 양발로 각 페달을 조작하도록 설계 되어 있다. 클러치는 스티어링 휠에 달려 있고, 레이스 스타트 때만 손으로 조작한다. 변속 시에는 클러치 없이 스티어링 휠에 달려 있는 패들을 이용한다. 

파워유닛의 일부인 하이브리드 유닛은 레이스카의 운동에너지와 열에너지를 회수하여 배터리에 저장^[각주:4]한다. 이렇게 저장한 에너지는 터보 엔진의 반응성을 보완하는데 쓰거나, 추월 모드 등에 추가 동력으로 사용된다. 앞선 레이스카에 1초 이내로 따라 붙으면, 정해진 구간에서 리어윙을 눕혀 공기저항을 줄이는 장치인 DRS^[각주:5]도 장착되어 있다. 13인치 전용 슬릭타이어를 사용하고 있고, 규정에 따라 연료량은 시간당 100kg으로 제한하고 있다.

F1 팀이 하는 일

파워트레인과 섀시의 개발 또는 구입을 비롯해 규정이 허용하는 한 가장 빠른 차를 개발하는 것이 F1 팀^[각주:6]이 하는 가장 중요한 일이다. 팀은 이러한 차의 개발과 업데이트를 비롯해, 날씨 예측과 트랙 상황과 현재 차량의 상태를 드라이버에게 알려주고, 드라이버가 원하는 차량 상태를 만들어주기 위한 조언, 승리를 위한 전략개발 및 돌발상황 대응 등의 역할을 맡는다. 

F1 드라이버가 하는 일

2008, 2014, 2015, 2017, 2018년 월드챔피언 루이스 해밀턴은 자신이 운동선수라는 점을 모르는 사람들이 많다며 F1 드라이버는 운동선수임을 강조한 적이 있다. 레이싱 드라이버가 운동선수가 아니라고 생각하는 사람도 있겠지만, F1 드라이버들이 서킷에서 겪는 상황을 알고 나면 생각이 바뀔지도 모른다. 선수들은 서킷에서 겪는 일들을 차례로 따라가 보자.

F1 드라이버는 방염재로 만들어진 온몸을 꽁꽁 싸는 레이싱 수트와 헬멧이나 한스 같은 안전 장비를 한 채, 레이스 중에 40-50도를 오르내리는 콕핏에서 1시간 반에서 두 시간동안 레이스를 펼친다. 

정지상태에서 시속 200km로 가속하는데 불과 4.5초 정도 밖에 안 걸리는 무시무시한 힘과 웬만한 코너는 시속 200km 전후로도 돌 수 있는 선회력을 가진 차에 탄 드라이버에게는 몸무게의 몇 배에 이르는 G-포스가 레이스 내내 몸을 짓누른다. 일반적으로 약 15개 정도의 코너를 가진 서킷을 60바퀴 정도 돈다고 보면, 레이스에서 드라이버들은 약 900번 코너를 통과하게 된다. 이 때 브레이킹 - 코너링 - 재가속하는 과정을 거치면서 보통 3G에서 최대 6.5G의 G-포스^[각주:7]가 발생한다. 70kg의 체중을 가진 드라이버는 고속코너에서 400kg이 넘는 무게에 상응하는 힘을 몸으로 견뎌야 하는 것이다. 

[F1 드라이버가 받는 G-포스(2017 호주GP)]

남은 연료량도 신경써야 하고, 자신과 라이벌의 전략에 따라 정해진 랩을 달려내야 하므로 타이어의 관리도 필수다. 보통 매랩 15개가 넘는 코너를 만나지만, 단 한번이라도 브레이킹을 실수하면 즉시 큰 타이어 손상으로 이어진다. 드라이버는 이 모든 상황을 관리하면서 연료와 타이어의 소모로 시시각각 변해가는 차의 무게와 그립 레벨에 맞춰 차를 몰아야 한다. 여유를 두고 몰면 다른 드라이버 보다 느리게 되고, 몰아 붙일 때는 단 한 순간이라도 집중력을 잃으면 사고로 이어진다.

찜통과도 같은 운전석에서 정신을 차릴 수 없을 정도의 힘이 방향을 바꿔가며 몸에 가해지는 중에, 노면과 차의 상태를 온몸으로 느껴가며, 20개가 넘는 버튼을 이용해 차의 세팅을 최적으로 맞춰가면서, 레이스 엔지니어와는 차나 트랙, 라이벌의 상황, 전략 등에 대한 이야기를 계속하면서 경쟁상황이나 전략에 맞게 차를 몰아야 한다. 그런 차가 트랙에 20대나 있고, 나에게 쉽게 자리를 내줄 차는 한대도 없다. 찰나의 순간에 잠깐 잠깐 나타나는 틈을 파고 들어 더 높은 위치를 노린다. 그곳에서 1시간 반을 넘게 싸워 경쟁자보다 앞서 차를 결승선으로 가지고 오는 것, 그것이 F1 드라이버가 하는 일이다.

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1. F1의 하위카테고리로 F2(구 GP2)와 F3(구 GP3) 등이 있다. [본문으로]
2. 이를 합쳐 '파워유닛' 이라고 부른다. [본문으로]
3. 다운포스(Downforce) [본문으로]
4. 에너지 회생 시스템(ERS; Energy Recovery System). 운동에너지는 MGU-K가, 엔진과 터보차져를 통해 나온 열은 MGU-H가 에너지로 변환한다. [본문으로]
5. 드래그 저감 시스템(Drag Reduction System) [본문으로]
6. 컨스트럭터(Constructor)라고도 부른다. [본문으로]
7. 훈련받지 않은 일반인은 3.5G 수준이면 실신한다고 한다. [본문으로]