Per poter affrontare una curva ad alta velocità, gli ingegneri di automobili hanno dovuto realizzare nuove soluzioni aerodinamiche. Dal 1960 cominciarono i primi sviluppi che portarono all'introduzione di queste nuove ali che aumentarono le performance delle auto. Nel 1968 le prime auto di formula 1 furono dotate di queste ali. Le prime ali erano troppo deboli e leggere, tanto che durante le corse esse si staccavano determinando incidenti.
Il quadro sottostante mostra le ali del 1968 e quelle attuali:
Nel 1966 si ha la definizione della formula 1: cilindrata portata da 1500 a 3000 cc, carburante commerciale, peso minimo con acqua a oltre 500 Kg. (poi, nel corso degli anni, portato gradualmente a 575); roll-bar, cinture, estintori, ecc. Aerodinamicamente parlando, ed anche strutturalmente, le vetture sono quelle degli anni precedenti, caratterizzate quindi dalla forma cosiddetta "a siluro", nella ricerca esclusiva della velocità pura. Il fatto che, come vedremo più innanzi, le principali innovazioni aerodinamiche avvengano sistematicamente in coincidenza di due Gran Premi che si svolgono sui due circuiti europei più veloci, Monza e Spa, ci dice appunto che predominante pensiero dei tecnici è quello di rendere le macchine il più veloce possibile. Del resto, poi, le gomme molto strette favoriscono questa ricerca e non permettono certo, come avverrà in seguito, forti accelerazioni laterali in curva. Tutto è progettato sotto l'ottica della velocità pura: quindi carreggiate strette, pilota sdraiato, per ridurre l'area frontale della vettura, principale responsabile della bontà aerodinamica del progetto.
Siamo nel 1967: Amon su Ferrari, Clark su Lotus, Stewart su BRM 16 cilindri, Hulme su Brabham, Rindt su Cooper-Maserati si trovano così a guidare vetture che, pur diverse nella struttura e nei propulsori, sono aerodinamicamente molto simili. Una grossa bocca frontale immette aria nel radiatore dell'acqua, la carenatura più o meno accentuata di questa bocca, che condiziona poi l'affusolamento di tutta la vettura, è l'elemento principale che contraddistingue le varie case. Sono di questo periodo i primi accenni a studi sul flusso interno dell'aria, che una volta attraversato il radiatore viene ad essere bruscamente interrotto, su quasi tutti i modelli, dal retrostante serbatoio dell'olio motore. Su qualche modello ci sono semplici feritoie longitudinali, ma la Lotus 49 presenta un serbatoio olio carenato che divide il flusso in due parti, deviandolo all'esterno, e la McLaren F.1 si presenta a Montecarlo '67 con due belle uscite d'aria dal radiatore. Fanno la prima apparizione in questo periodo anche le prese dinamiche NACA che dall'Aviazione americana passano direttamente su questi "siluri" per prelevare aria fresca senza eccessive turbolenze; anche questi sono organi che migliorano il flusso interno della vettura. Altra curiosità dell'epoca è il deflettore montato anteriormente all'abitacolo, con la funzione specifica di deviare il flusso d'aria che altrimenti investirebbe in pieno la faccia del pilota (bisogna ricordare che i piloti non hanno ancora adottato il casco integrale, per cui diventa molto fastidioso e stancante correre, specie con i parabrezza sempre più bassi per ridurre l'area frontale).Ad onor del vero, bisogna dire che in questo periodo 1967-68 l'aerodinamica della Formula 1 è piuttosto trascurata; tutta l'attenzione è rivolta agli Sport-Prototipi, che, essendo vetture con carrozzeria, attraggono maggiormente l'interesse dei tecnici aerodinamici.
Tutto questo si manterrà sino agli anni 1974-75, quando, perdendo interesse il campionato mondiale marche, si avrà un forte travaso di idee e di tecnici dal campo Sport-Prototipi al F.1 con i risultati che ben conosciamo. Non dimentichiamoci che nel 1967 sulla F.1 fanno il primo timido apparire gli spoilers, quando sugli Sport-Prototipi sono largamente usati e quando, addirittura, sulla Chaparral sono già utilizzati gli alettoni che compariranno, come vedremo in seguito, sulle F.1 solo un anno dopo, nel 1968. Nel solito G.P. del Belgio a Spa e quindi su un circuito veloce, appaiono per la prima volta su Lotus e Brabham gli spoilers, piccoli deflettori in lamiera, chiodati, ai lati dell'ormai classico musetto a bocca, comune a tutte le F.1 dell'epoca. O la loro funzione non è ben capita, oppure il loro funzionamento è anormale, tant'è che vengono montati in prova e non in gara. Va ricordato che, come s'è già detto, Spa è un circuito molto veloce e questi, anche se piccoli, baffetti anteriori sono sufficienti a squilibrare aerodinamicamente la vettura. Tutto ciò riguarda il flusso esterno, come pure riguarda il flusso esterno la prova fatta, guarda caso a Monza, sempre nel 1967 dalla Brabham, di un parabrezza avvolgente, in plastica trasparente, che trasforma la monoposto F.1 in una sorta di coupè, e anche la prova di una completa carenatura della parte posteriore della vettura. Comunque, all'inizio della stagione 1969, solo alcune vetture montano lo spoiler anteriore (Cooper, Lotus, Matra, BRM). Questo è un periodo nero per l'automobilismo; muore, infatti, in una modesta gara di F.2 a Hockenheim, Jim Clark, campione dei campioni.
Il 1970 aveva segnato la nascita di un nuovo costruttore, Ken Tyrrell, il quale, abbandonando la Matra, seguiva le orme di Brabham, McLaren e Surtees. Derek Gardner disegna per lui la Tyrrell-Ford 001 che, con le modifiche che vedremo, sarà portata all'alloro del campionato mondiale da Jackie Stewart. La vettura non presenta nulla di trascendentale, le sue caratteristiche principali sono: la riduzione delle masse non sospese, la centralizzazione dei pesi attorno al baricentro e, ciò che interessa di più a questa storia, massima riduzione della sezione frontale. Naturalmente non è scevra dagli influssi della Lotus 72: la forma anteriore a cuneo è studiata in galleria del vento per ottenere così un ottimo compromesso fra penetrazione e deportanza. Ci sono grosse uscite d'aria dal radiatore acqua, un abitacolo molto stretto e l'ormai classica forma panciuta che contiene i serbatoi della benzina. La vettura con la quale Stewart esalta il finale di stagione del 1970 viene mantenuta anche nel 1971. Al G.P. di Francia la Tyrrell coglie il 1° ed il 2° posto; a ciò contribuiscono tre fattori: il rinnovato Cosworth, le nuove gomme Goodyear e, per quanto a noi interessa, un nuovo musetto carenato e l'air-box. Per la prima volta su una F.1 appare un musetto da Sport-Prototipi. La vettura, pur conservando il radiatore d'acqua anteriormente, riesce, con giusta soluzione, ad avere un ottimo coefficiente di penetrazione, tanto più che, essendo la carreggiata anteriore molto stretta, il musetto riesce a carenare anche parte delle ruote. Tyrrell, lasciando Matra, si porta dietro ovviamente un grosso bagaglio, tant'è che, riprendendo l'esperienza fatta nel 1970 sul 12 cilindri, monta anche sul suo Cosworth 8 cilindri l'air-box, o presa dinamica per l'aria motore, con notevole miglioramento del flusso interno. Tale presa raccoglie innanzitutto l'aria in una zona pulita, ne trasforma l'energia cinetica in pressione che viene utilizzata a sovralimentare leggermente il motore. Naturalmente anche Matra usa lo stesso dispositivo che assumerà in seguito dimensioni tali da cambiare l'aspetto delle vetture di F.1. Assieme a loro anche un'altra macchina ha la presa dinamica: è la March 711, ma essa merita una descrizione a parte essendo una vettura abbastanza significativa dal punto di vista aerodinamico. Il lotto delle concorrenti non ha apportato grosse modifiche: la Ferrari B2, rispetto alla B1, presenta un profilo più basso, qualche carenatura in più, specie dietro le spalle del pilota, un alettone posteriore diverso, ma sempre con la parte sottostante occlusa e grossi problemi di sospensioni; la Lotus 72 resta sempre l'ottima vettura che era, anche se non ha più al volante il superdotato Rindt; la Matra presenta anch'essa un muso carenato, anche se più squadrato della Tyrrell.
Il 1974 si presenta subito come una stagione fantastica, con un'alternanza di risultati e con un equilibrio fra le vetture appassionante. Dopo le prime sette corse ci saranno sei vincitori diversi. La situazione di incertezza si risolve all'ultima gara della stagione e sarà Emerson Fittipaldi con la sua McLaren, non di certo la migliore, che conquisterà il suo secondo titolo mondiale. Vediamo quali sono le principali modifiche aerodinamiche apportate sulle varie vetture. Parliamo di modifiche di particolari, in quanto il 1974 non presenta grosse innovazioni in questo campo. Soprattutto si nota una ricerca nello studio dei particolari specie per le appendici aerodinamiche, oltre al solito affinamento generale delle vetture. La prima vettura che presenta qualche novità è la March, studiata da Robin Herd al tunnel del vento. Il muso senza radiatore assume una caratteristica forma rotondeggiante a cucchiaio, con uno spoiler avvolgente. Il lettore si chiederà come mai, visti i grandi vantaggi di penetrazione che presentano i musetti carenati, non se ne faccia uso che su qualche vettura, e, generalmente, su quelle non vincenti. Bisogna osservare a tale riguardo che l'aerodinamica delle vetture da competizione è fortemente condizionata dalla meccanica generale del progetto. Nel nostro caso i musetti carenati, pur avendo ottimi Cx e buone deportanze, se studiati bene, hanno però lo svantaggio di carenare anche le ruote; ora, le gomme attuali lavorano bene solo ad una certa temperatura la quale non può essere superata; questi musetti, che appunto non permettono all'aria di investire direttamente le gomme e quindi di raffreddarle, possono creare fenomeni di surriscaldamento delle gomme stesse e facili dechappaggi. Comunque, la March 741 presenta una primizia che sarà poi copiata da molti: l'alettone posteriore non è più supportato centralmente ma dalle due bandelle laterali. Grosso vantaggio è l'arretramento del centro di pressione. Presentando la nuova Lotus JPS 9, Chapman afferma che il tempo delle innovazioni radicali è passato. In effetti, la vettura, pur essendo della più pura tradizione Lotus, non presenta, almeno apparentemente, innovazioni rivoluzionarie, come era avvenuto invece tempo addietro con la Lotus 72. Un musetto affilatissimo porta due alette regolabili e l'alettone posteriore viene sdoppiato; la lunghissima carenatura dell'abitacolo convoglia il flusso d'aria sull'ala più bassa mentre quella superiore dovrebbe essere investita dal flusso libero. La linea a cuneo della 72 viene ulteriormente accentuata. La vettura darà comunque scarsi risultati, non certo paragonabili alla Lotus 72.
Tutte le vetture del lotto recepiscono la necessità della ricerca aerodinamica. Inizia inoltre la decadenza degli Sport-Prototipi per cui si comincia ad avere travaso di idee nella Formula 1. Oltre ai grossi nomi, anche i piccoli costruttori seguono questa strada (esempio: la Maki F.1 vista anteriormente assomiglia di più a uno Sport-Prototipo che ad una F.1), per cui si notano bellissime carenature, affusolatissimi abitacoli, air-box ben studiati, supporti degli alettoni carenati come quello della nuova Tyrrell 007 e soprattutto grande ricerca di profili alari più funzionali per gli alettoni. Ed in questo campo Ferrari fa scuola. Dopo aver sostituito sulla B3 l'alettone rettangolare anteriore con un bellissimo alettone trapezio ad incidenza variabile con un unico supporto centrale, prova una folta schiera di ali posteriori dalle forme più stravaganti: a freccia diritta, a freccia rovescia, svergolati, soffiati, con turbolatori, dimostrando così che in questo campo più che la teoria sono i tests in pista che possono portare a risultati. La tendenza generale porta ad adottare profili molto camberati, cioè profili molto curvi, cosiddetti "a banana", per due scopi: il primo di ottenere la risultante del carico verticale il più indietro possibile; il secondo di limitare che il carico aumenti quadraticamente con la velocità ed avere quindi carichi e resistenza eccessivi sui rettifili. Questa ricerca sui profili porta anche ad un'altra conseguenza: quella di fare in modo che l'ala sia investita da aria "pulita", cioè non disturbata dal corpo vettura, e questo avviene su quasi tutte le vetture di F.1.
