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Vor allem bei Formel-1-Rennen unter Flutlicht - wie zuletzt in Katar - entstehen oft spektakuläre Bilder, wenn die Autos die Gerade hinunterrasen und aus ihrem Heck plötzlich Funken schlagen. Wir erklären, wie es zu diesem Phänomen kommt.

Warum kommt es bei Formel-1-Autos zu Funkenbildung?

Formel-1-Boliden haben eine sogenannte Planke unter dem Auto, die vom Heck des Wagens bis kurz vor die Vorderräder reicht. Die Planke wurde vom Automobil-Weltverband FIA eingeführt, um die Aerodynamik unter dem Auto zu reduzieren und auch um zu verhindern, dass die Autos auf den Geraden aufsetzen.

Während man erwarten würde, dass die Planke aus Karbon oder einem anderen hochspezialisierten Material besteht, ist sie in Wirklichkeit aus einem Holzmaterial namens Jabroc gefertigt. Es besteht aus Buchenholz, das in einem Verbundverfahren hergestellt wird, bei dem jede Schicht aus Furnieren und Harz besteht.

Die Funken an den Formel-1-Autos stammen von Verstärkungen aus Titan (Englisch: Skid Blocks), die in die Planke unter dem Auto eingelassen sind. Sie sollen verhindern, dass diese beschädigt wird, und ragen nicht mehr als drei Millimeter über sie hinaus.

Wenn das Auto aufsetzt, schlagen die Metallblöcke folglich zuerst auf dem Boden auf und erzeugen dabei einen Funkenregen hinter dem Auto. Verstärkungen aus Titan wurden ursprünglich in den 1980er und 1990er Jahren verwendet und 2015 wieder in die Formel 1 eingeführt. Zwischenzeitlich kam Stahl zum Einsatz.

Schadet der Funkenschlag den Formel-1-Autos?

Nein, die Funken sind kein Zeichen für eine Beschädigung. Das Gegenteil ist der Fall. Die Planke unter dem Auto, von der die Funken herrühren, dient zum einen dazu, sicherzustellen, dass die Teams mit der richtigen Fahrhöhe arbeiten.

Zum anderen soll sie verhindern, dass die Teams mit "Ground Effect"-Autos fahren. Dabei handelt es sich um ein Aerodynamiksystem, das in den 1960er Jahren eingeführt wurde und dafür sorgt, dass das Auto an den Boden angesaugt wird.

Die besagten Metallblöcke aus Titan tragen dazu bei, Beschädigungen an der Planke zu verringern. Dafür gelten strenge Maßeinheiten, sie sind durch die Formel-1-Regeln festgelegt. Eine zu große Beschädigung der Planke führt zur Disqualifikation.

Warum passiert der Funkschlag auf den Geraden?

Formel-1-Autos haben eine bestimmte Fahrhöhe und werden dann durch die Aerodynamik, die für Abtrieb sorgt, gewissermaßen auf die Strecke gedrückt. Die Aerodynamik nutzt die Luft, die über das Auto strömt, um es nach unten zu drücken, wodurch Abtrieb entsteht und die Fahrhöhe des Autos verringert wird.

Da der von der Aerodynamik erzeugte Anpressdruck mit der Geschwindigkeit zunimmt, wirkt er auf den Geraden am stärksten, sodass das Auto näher am Boden liegt und eher mit der Fahrbahn in Berührung kommt, wenn die Fahrer auf Unebenheiten der Strecke treffen, was wiederum zu mehr Funkenbildung führt.

Auch zu Beginn eines Rennens kommt sie häufiger vor, da die Autos bis zu 110 Kilogramm Kraftstoff an Bord haben und viel schwerer sind als am Ende. Gelegentlich sieht man Funken zudem, wenn ein Auto über Randsteine fährt, da diese in der Regel höher ist als die Strecke und mit dem Titan in Kontakt kommen können.