La rivoluzione del carbonio: la McLaren MP4/1

La Formula 1 ha vissuto un decennio di grandi innovazioni fra la metà degli anni ’70 e la metà degli anni ’80. Alcune di queste hanno fatto scuola solo nell’ambito ristretto del motorsport, altre hanno trovato applicazione anche nell’industria automobilistica. Ma ve ne è una, poco visibile al grande pubblico, che ha letteralmente aperto un mondo di applicazioni in tutti i settori industriali. Questa è la storia della McLaren MP4/1, la prima monoposto con telaio completamente in fibra di carbonio ad avere partecipato ad un gran premio.

E’, come le altre che abbiamo qui raccontato, una storia partita dall’intuizione di un tecnico geniale, John Barnard, che ha perseguito con grande convinzione un’idea che in tanti avevano bollato come completamente pazza. Tanti ma non Ron Dennis, il quale disse semplicemente a Barnard: “fammi sapere cosa vuoi fare e i soldi te li trovo io”. E così fu.

Siamo alla fine degli anni ’70. Anche in questo caso, sempre in analogia con le altre storie qui raccontate, tutto parte dalla innovazione introdotta dalla Lotus 79, e cioè l’effetto suolo. Il quale aveva enormemente aumentato le forze che gravavano sul telaio, evidenziando i limiti della tecnologia costruttiva in voga dagli anni ’60, la monoscocca in alluminio utilizzata per la prima volta sulla Lotus 25 nel 1962.

Al telaio si richiedeva rigidità torsionale, per garantire un perfetto assetto specialmente in percorrenza curva, dove con le wing-car si erano raggiunti e superati i 3G di accelerazione laterale. Ma allo stesso tempo, per avere il massimo spazio per i canali Venturi, si doveva cercare di restringerlo il più possibile, e questo ovviamente andava a discapito della suddetta rigidità. Barnard capì che per superare la concorrenza era necessario provare una strada nuova, sperimentando un diverso materiale per la costruzione del telaio, e la sua attenzione si concentrò sul composito di fibra di carbonio, che era già conosciuto e utilizzato, anche se molto limitatamente, sia in ambito industriale (ad esempio per le pale degli elicotteri) sia nella stessa Formula 1 per piccoli componenti quali i supporti degli alettoni.

Ma all’epoca le conoscenze su questo materiale erano ancora molto scarse, e non c’erano aziende che avessero costruito qualcosa di simile ad un telaio di monoposto. In molti espressero a Barnard forti dubbi sulla resistenza agli urti, mostrandogli come fosse facile spezzare un pezzo in composito solamente utilizzando le mani. Ma quell’esempio non era significativo, perchè il composito di fibra di carbonio è un materiale le cui caratteristiche di resistenza possono essere modulate in base alle esigenze. Barnard era fortemente convinto di poterci costruire un telaio, e, si rivolse alla Hercules di Salt Lake City, una delle poche aziende che avessero le tecnologie adeguate per realizzare la sua idea. Si presentò con un modello in scala della monoposto, e i tecnici gli fecero presente che non avevano mai costruito nulla di simile, ma che valeva comunque la pena di provarci. Ancora non sapevano come fare pezzi ricurvi, tanto che il primo prototipo realizzato risultò un po’ grezzo nelle forme, ma diverse volte più rigido rispetto alle specifiche date da Barnard. C’era quindi margine per affinare il progetto, alleggerendolo a discapito di un po’ di rigidità, ottenendo così un prodotto migliore sotto tutti gli aspetti se confrontato con le tradizionali monoscocche in alluminio.

Nel marzo del 1981, un anno e mezzo dopo la prima visita di Barnard alla Hercules, la MP4/1 fece il suo debutto in pista, fra lo scetticismo degli addetti ai lavori i quali continuavano a prevedere disastri in caso di incidente ad alta velocità.

In quell’anno e mezzo avvenne anche un altro importante cambiamento in seno al team McLaren, che all’epoca era guidato da Teddy Mayer, il quale ne aveva proseguito la gestione dopo la morte del fondatore Bruce McLaren avvenuta nel 1970. Dopo il mondiale vinto nel 1976, la squadra aveva conosciuto un lento declino, culminato in una stagione 1980 disastrosa. Il giovane ex-meccanico Ron Dennis si fece avanti per rilevare la gestione del team fondendolo con il proprio di Formula 2, il Project Four, e portando il progetto di John Barnard. La sigla MP4, che contraddistingue le monoposto ancora oggi, rappresenta l’acronimo di McLaren Project Four.

Questi cambiamenti furono l’inizio della rinascita per il marchio McLaren, che nei decenni successivi conoscerà un grande successo diventando il secondo team per vittorie dopo la Ferrari.

La MP4/1 debuttò in gara a campionato già iniziato, come era consuetudine all’epoca. I piloti erano John Watson e il giovanissimo De Cesaris. Bastò qualche gara per capire che la grande novità tecnica non era un flop. Alla quinta gara, in Spagna, Watson era già sul podio, terzo. Alla gara successiva, in Francia, fu secondo. E il crescendo venne completato a Silvestone, dove ci fu la prima, storica, vittoria di un telaio in fibra di carbonio.

Forse l’episodio più significativo non fu la vittoria, ma quello che si verificò qualche gara dopo, a Monza, e precisamente all’uscita della seconda di Lesmo nei primi giri del gran premio, quando Watson sbattè ai 200 all’ora contro il guard-rail interno. A quell’epoca un incidente a tale velocità per bene che andasse mandava il pilota all’ospedale con varie fratture o ustioni per la rottura del serbatoio con conseguente incendio. E invece, nonostante la macchina si fosse spezzata in due, con motore da una parte e scocca dall’altra, Watson ne venne fuori con le proprie gambe, completamente illeso. Non solo l’auto non si polverizzò, come in tanti pensavano, ma, come ricorda Barnard, il telaio presentava solo danni locali in corrispondenza degli attacchi del motore. Quella fu la dimostrazione che i miglioramenti introdotti dal nuovo materiale non incidevano solo sulla prestazione, ma anche e soprattutto sulla sicurezza del pilota. Si poteva finalmente pensare al concetto di cellula di sopravvivenza per il pilota. Negli anni successivi, quando tutte le monoposto utilizzarono il carbonio per la costruzione del telaio, il numero di piloti morti e feriti in Formula 1 diminuì drasticamente, grazie anche alla introduzione dei crash test nel 1985, i quali non sarebbero stati possibili con i telai in alluminio salvo non renderli pesanti e ingombranti.

Si dice che il filmato dell’incidente di Watson sia stato usato dalla Hercules per convincere l’esercito USA ad utilizzare la fibra di carbonio. Sicuramente tolse ogni dubbio ai progettisti di monoposto, i quali da quel momento sapevano di potere contare su un materiale molto migliore rispetto all’alluminio da utilizzare per la costruzione non solo del telaio ma anche degli alettoni e di tante altre componenti.

Il telaio della MP4/1 fu utilizzato per altre due stagioni. Nel 1982 Watson arrivò secondo nel mondiale, mentre nel 1983 i risultati non furono significativi per la scarsa competitività del motore Cosworth nei confronti dei turbo Ferrari, BMW e Renault. Dal 1984 iniziò per la McLaren una serie vincente destinata a protrarsi per quasi un decennio, grazie al motore turbo Porsche rinominato TAG, accoppiato al telaio MP4/2, evoluzione del precedente.

A quel punto praticamente tutti i concorrenti utilizzavano telai in fibra di carbonio, ma la McLaren rimase un passo avanti per diversi anni, restando fedele fino al 1991 alla filosofia costruttiva introdotta con la MP4/1, che prevedeva fra l’altro telaio e carrozzeria separati anzichè la verniciatura diretta del telaio, come quasi tutte le auto avevano già nel 1985.

25 anni dopo, la tecnologia del composito in fibra di carbonio si è enormemente evoluta, e questo materiale è largamente utilizzato in ogni ambito industriale, da oggetti di uso comune e di basso valore come racchette e canne da pesca, fino a fusoliera e ali di un aereo di grandi dimensioni come il Boeing 787. E possiamo dire che, come avvenuto con altre tecnologie, la Formula 1 è servita per dimostrarne le possibilità. Questo è ciò che ci si aspetta dalla categoria regina del motorsport, una vocazione che si è persa per strada per almeno due decenni partendo dall’inizio degli anni ’90, per poi essere ritrovata con l’introduzione delle power unit ibride. Ma con risorse a disposizione infinitamente superiori rispetto a quelle sulle quali poteva contare John Barnard quando si imbarcò sull’aereo per Salt Lake City portando con sè il modello in scala della futura MP4/1.

P.S.
All’inizio di questo articolo abbiamo scritto che la MP4/1 è stata la prima monoposto con telaio costruito utilizzando il composito a partecipare ad un gran premio. E’ però doveroso precisare che condivide con un’altra auto il primato di prima vettura ad essere costruita utilizzando quel materiale, dal momento che anche Colin Chapman lo usò per la Lotus 88, di cui abbiamo già parlato. Ad essa però non venne mai consentita la partecipazione ad una gara ufficiale. La differenza fra il telaio della MP4/1 e quello della 88 consisteva nella presenza, su quest’ultima, di rinforzi in Kevlar, dovuti al fatto che Chapman, come molti altri colleghi suoi e di Barnard, non considerava la fibra di carbonio sufficientemente resistente in caso di incidente.