Наука, Образование : Физика : ФИЗИКА И МУЗЫКА

на главную страницу  Контакты  ФоРуМ  Случайная книга


страницы книги:
 0

вы читаете книгу

 

Глеб Анфилов

ФИЗИКА И МУЗЫКА

Государственное Издательство Детской Литературы Министерства Просвещения РСФСР МОСКВА 1962

Эта книжка — о дружбе. О дружбе старой, верной и вечной. О том прекрасном единении знания и вдохновения, технической изобретательности и художественного чутья, научного поиска и творческого порыва, на котором покоится могучее музыкальное искусство.

Глава 1

СОТВОРЕНИЕ ОРКЕСТРА

Нынешние любители музыки — баловни судьбы. Долю ли включить радио или поставить пластинку на проигрыватель! Если есть желание — иди в оперный театр, в концертный зал или сам учись играть. Каждый малыш, имеющий способности или хотя бы энергичных родителей, поступает в музыкальную, школу. А ведь каких-нибудь сто лет назад симфонический оркестр был праздничной редкостью. Триста лет назад люди не имели еще представления о рояле. Четыреста лет назад никто не знал того, что мы называем скрипкой.

И все-таки музыка звучала — и пятьсот, и тысячу, и десять тысяч лет назад. Испокон веков наша земля была гигантской музыкальной мастерской и концертной эстрадой. В любой глуши человек пел, играл, выделывал то, что свистит, гудит, гремит. Это было нужно как воздух, ибо музыка помогала ему в труде, украшала радость, облегчала печаль. Музыка сближала, роднила, объединяла людей.

...В Африке, среди камышовых хижин, затерявшихся в джунглях, — шествие, завершающее удачную охоту. Песни — как победные кличи. Заливисто гудят тростниковые флейты и дудки, свиристят папуасские свистульки — пустые кокосовые орешки с дырочками, трещат бамбуковые нити струн на луках и долбленых деревянных гуслях. В остром, деловитом ритме рокочут примитивные барабаны — древнейшие инструменты всех стран. Замысловатую шляпу вождя венчает что-то похожее на современную погремушку. Он с достоинством потряхивает головой. Только вождям разрешено иметь такое.

А на Борнео, в рыбачьем поселке, — свадьба. Тихий напев плывет над морем. Медленно и мерно, в такт с ударами волн, вторят ему звонкие кованые гонги. Но вот кто-то взмахнул рукой — и все переменилось. Лихо бренчат бубны с ракушками и сушеными рыбьими головами. Стройная, тонкая девушка пустилась в задорный танец. На ногах и руках звонко громыхают цепочки и браслеты с бубенцами. Символ тюрьмы — кандалы—обернулся веселой, звенящей пляской!.

Весело и в старой Москве на масленице. Весну-красну встречают гуслями, гудками, свирелями. Весело и в китайской деревушке. С колоколами, тарелками, древними щипковыми пипами и смычковыми хуцинями движется красочная процессия на первый посев риса.

Музыка всюду. Без нее нельзя. По старинным верованиям, она не только услада, но и причина событий. Она способна вызвать солнце и утопить хлеб в дождях, она-де принадлежит богам.

...В полумраке пещерный храм. Чуть мерцают светильники.

Люди молча входят и падают ниц на холодный пол. Появляется священнослужитель. Приставляет к шее две желтые трубы, затягивает молитву, и... люди вздрагивают! Нет, это не человеческий голос! Грозным, противоестественным хрипом звучит напев. Дрожит и клокочет, отдаваясь в гулких сводах, ввергает душу в ужас... Что же происходит?

Испытываются трубы ниастаранга. Звук возбуждает паутина, искусно скрытая в широких мундштуках. В мундштуки не дуют. Они прижимаются к шее, и, когда человек поет, паутина резко дребезжит. Мало музыкального, но зато страшно, что и требуется для укрепления послушания доверчивой паствы. Это — старая Индия.

На другой стороне земли, в Австралии, тоже молятся. Впереди шествия идолопоклонников — колдун. У него в руках божественная чуринга - нечто вроде пращи на длинной палке. Колдун выкрикивает заклинания, вертит чурингой, и визгливым воем, шипением, свистом оглашается все вокруг. И гнутся спины людей, боязливо опускаются глаза. Чуринга — голос бога. Чуринга — табу! На нее нельзя даже смотреть, иначе — смерть.

Еще бы не табу! Когда какой-то смельчак — местный стихийный материалист — решился-таки тайком разглядеть волшебную чурингу, раскрылся ее нехитрый акустический секрет. Она оказалась простым глиняным горшком — нечто вроде нынешней гуделки, которую продают на базаре на забаву ребятишкам. Летит, как праща, горшок, и в нем свистит воздух.

Каких только не делают музыкальных инструментов! Как разнообразны они у разных народов в разные времена!

Вот, к примеру, во многих странах полюбившиеся волынки — свиные пузыри с воздухом, унизанные дудящими трубками; английские трумшейты — «морские трубы» в виде громадной виолончели с дребезжащей подставкой для струн, странная принадлежность военных кораблей и... женских монастырей; повсеместно распространенные варганы — железные «язычки», которые вставляются в рот. А как любопытны эоловы арфы — ящики со струнами, которые возбуждаются не руками музыканта, а порывами ветра. Или трубы серпенты, похожие на громадных извивающихся змей.

Идет в дело все, что под руками, испытываются бесчисленные способы извлечения звуков.

И в течение тысячелетий не прекращается отбор лучшего. Народные инструменты неузнаваемо преображаются, обретают рациональные формы, набирают силу и красоту звука. И именно из них вырастают постепенно наши нарядные и звучные современники — инструменты симфонического оркестра. Если читатель ленинградец или думает побывать в Ленинграде, он может собственными глазами и ушами проследить этот знаменательный процесс, посетив богатейшую выставку музыкальных инструментов при Институте театра и музыки.

САМОЕ ПРОСТОЕ

Что проще всего в симфоническом оркестре? Пожалуй, дирижерская палочка. А после нее — флейта. Эта нехитрая трубка с дырочками прочно вошла в музыку. Ее тонкий голосок прост и хорош.

Нынешняя флейта — франтиха. Элегантно сверкают ее клапаны и рычажки. К тому же она весьма благородная персона: ни один инструмент не делают из золота, а ее иногда делают. Впрочем, золотая флейта — каприз богачей. Материал для нее годится любой: и дерево, и глина, и слоновая кость, и металл - чаще всего, как подсказал многолетний опыт, сплав меди и никеля или марганца, олова и цинка.

А первая флейта, вероятно, была сделана из тростника.

В неведомой глубине тысячелетий гениальный питекантроп сломал своими волосатыми ручищами тростниковую палочку и дунул в нее. Раздался свист. Низколобое лицо озарилось улыбкой, ибо то было новое физическое открытие, очередной шаг едва пробудившегося разума в познании таинственного мира вещей и событий. Наверное, так же радуются обитатели современных детских садов, открывая приятную возможность свистеть в дверные ключи.

Никто не знает, сколько времени прошло до следующего открытия — дырочек. Вернее всего, первым их проел какой-нибудь жук-короед, а пещерные люди подметили достоинства дырявого инструмента и решили делать его самостоятельно, без услуг жука. Ветер подул — засвистела тростинка. Дуешь сам да перебираешь дырки пальцами — получается не хуже стрекотания цикад в ночном лесу.

Потом конец трубки увенчало свистковое устройство — вроде тех, что красуются в наши дни на милицейских свистках. Это сделал уже настоящий изобретатель — нужна была немалая выдумка для такой новинки. И она укоренилась на тысячелетия.

Свисток, ствол с шестью отверстиями, небольшой раструб — в таком виде старинная дудка гуляла по странам Древнего Востока, веселила людей на базарах, пела на свадьбах. На горбах верблюдов в караванах, на разукрашенных финикийских кораблях добралась до Египта, попала в Грецию и Рим. По пути много раз меняла свое имя, длину, форму. И уже в Европе XVIII века люди дали ей окончательное название: «продольная флейта»,

Но это было печальное крещение. Вслед за ним состоялись похороны. Едва получив последнее имя, продольная флейта зачахла и исчезла из симфонического оркестра. Сейчас о ней вспоминают лишь, если хотят восстановить колорит старинных звучании. Словом, в оркестре продольная флейта не могла конкурировать со своей младшей сестрой — поперечной флейтой, той самой, что с почетом дожила до сегодняшнего дня.

ВДОЛЬ ИЛИ ПОПЕРЕК?

Есть в Киеве замечательный памятник старины — Софийский собор. Славен он не только архитектурой. В башне, ведущей на хоры, над лестницей, по которой некогда важно ступали великие князья Киевской Руси, в круглых медальонах нарисованы картины народного быта девятисотлетней давности, Глядя на медальоны, божий помазанник «узнавал» свой народ, не соприкасаясь с ним. И среди этих фресок историки нашли одно из первых в мире изображений поперечной флейты.

Музыкант держал ее перед собой не «вдоль», как ружье, а «поперек» — будто кукурузный початок, с которого обгладывают зерна. Никакого свистка на флейте не было. Передний торец был наглухо забит. Дул же флейтист в дырочку с острым краем, прорезанную рядом с торцом в стенке ствола. Как же додумались до этих перемен?

Верно, некий бродячий дудочник перед ответственным выступлением случайно сломал свисток в своей продольной флейте. Делать новый было некогда, надо было искать выход — и музыкант решился на упрощение, которое нежданно-негаданно привело к прекрасному результату. Звук наскоро переделанной и поставленной поперек дудки оказался громче и красивее прежнего. Находчивый дудочник заслужил успех и щедрый гонорар. И детям и внукам своим он завещал играть по-новому.

Так это произошло или иначе, можно лишь гадать. Но факт остается фактом — простая поперечная флейта появилась после сложной продольной.

А дальше начались новые поиски. Надо было подобрать форму и размер дырочек. Большими их делать или маленькими? Круглыми или овальными? Нынешний акустик за десять минут разгадал бы такие загадки, а неискушенные в физике старинные флейтисты так и не справились с ними.

Много хлопот доставило расположение дырочек. Чем дальше открытое отверстие от дульца, тем ниже звук — это подметили с самого начала. И, стремясь расширить диапазон, инструмент растягивали в длину. Но до дальних дырочек не доставали пальцы. Играть было неловко. А слушатели и знать ничего не хотели — раз ты флейтист, изволь подыгрывать любой песне. Что же делать?

Догадались сверлить в стенках ствола не прямые «колодцы», а косые «туннели». Внутренний вход в туннель—дальше, внешний — ближе. Пальцы кое-как достают. Но косые отверстия явно портили звук. Опять нехорошо.

Лишь во второй половине XVII века пришло озарение: поставить рычаг и клапан. Как просто: над дальней дырочкой — заслонка, а от нее тянется к пальцу рычажок. Не нужно выламывать руку.

Говорят, что в 1677 году в опере Жана Люлли «Изида» впервые играла поперечная флейта с клапаном. Но всего с одним. Да и отверстия еще были косые. Поэтому голос флейты тонул в оркестре, ею почти не было слышно.

Переворот произошел в середине XIX века. Теобальд Бем, флейтист Мюнхенской придворной капеллы, решился тогда на коренную переделку своего инструмента. Он сделал широкие, прямые отверстия, ввел множество клапанов, устроил сложную систему рычажков и клавишей. Вот тут-то флейта и стала щеголихой! И получила постоянную прописку в симфоническом оркестре как владелица самого высокого голоса.

ЗВУЧАЩИЕ ТРОСТИ

Это случилось больше пяти тысяч лет назад, когда флейта была еще молодой и продольной.

Где-то в Африке или Азии сидел в шалаше кочевник-скотовод и мирно дудел на только что сделанной дудочке. Внезапно вбежало маленькое чумазое существо, издающее резкие пискливые звуки. Кочевник вздрогнул, оглянулся и увидел свою собственную восьмилетнюю дочь. Во рту у нее торчала пищалка из тростникового стебля, а глаза сверкали озорством. Шалунья была поймана и наказана. А после экзекуции строгий отец стал рассматривать отнятую у дочери пищалку. Приглядывался, соображал, пробовал свистеть. И вдруг в голове блеснула счастливая мысль: пригнать пищалку к дудке. Тут же приделал, ловко орудуя костяным ножом. Начал играть. Звук заметно изменил оттенок, выдувался непривычно легко. И в тот же вечер наш кочевник созывал своих доисторических коз неокрепшими, слабенькими звуками первого в мире прообраза нынешних кларнетов, гобоев, фаготов.

Через несколько тысячелетий из примитивной дудки с пищалкой родилась азиатская зурна, от нее пошли средневековые крикуны-бомбарды и, наконец, благополучно дожившие до наших дней задумчивые гобои.

Гобой — деревянная трубка с расширяющимся к концу стволом и пищалкой (ее называют тростью) из двух тростниковых пластиночек. Как и флейта, он унизан клапанами и рычажками. Но голос его пониже, не так светел, скорее меланхоличен. И в этом своя красота.

Есть немало и других инструментов, наделенных такой тростью. Стариковским баритоном ворчит фагот, наследник бомбард и сверстник гобоев. В «Горе от ума» Грибоедов наградил его не очень лестными синонимами — «хрипун» и «удавленник». Но это, пожалуй, слишком сильно сказано. Просто у фагота своеобразный колоритный тембр «с хрипотцой», отлично дополняющий другие звуковые краски оркестра.

Ствол у фагота такой длинный, что его пришлось согнуть вдвое и связать. Само слово «фагот» означает «связка хвороста». А у зычного и басовитого контрафагота ствол еще длиннее - и поэтому сложен в «три погибели». Иначе он растянулся бы во что-то похожее на оглоблю и его просто невозможно было бы носить.

В эту компанию входит и кларнет. Он тоже потомок свирелей, но сравнительно молодой. Лишь в 1690 году придумал его нюрнбергский мастер Иоганн Делпер, приглядевшись к трубкам, торчащим из пузырей народных волынок, и вспомнив, что еще четыре тысячи лет назад первые подобные инструменты пробовали строить древние египтяне.

У кларнета, не в пример гобою и фаготу, ствол прямой, словно водопроводная труба. Но главное его отличие — в устройстве трости. Ее делают не из пары сложенных тростниковых пластинок, а из одной. Музыкант берет в рот наконечник вроде птичьего клюва; внизу наконечника — окошко, ведущее в канал ствола, а к нему прижата тонко срезанная тростниковая пластинка — одинарная трость.

Кларнетист дует, пластинка колеблется, возбуждается звук — ясный, чуть сиповатый, теплый. Он отлично ложится на палитру оркестра, да и соло звучит не худо.

Все описанные инструменты и многие похожие на них по старинке называют деревянными, хоть в наши дни материал для них далеко не всегда вырастает в лесу.

И к ним относится уж совсем не деревянный инструмент — любимец джазистов сверкающий франт саксофон. Его делают из латуни, оснащают сложными клапанами и наконечником с одинарной тростью, как у кларнета.

Саксофон — самый юный из тростевых. Парижский мастер Адольф Сакс подарил его миру в 1845 году (правда, и раньше нечто похожее знали венгры и цыгане). То хохочет, то рыдает, то сентиментально воркует этот необыкновенно богатый возможностями инструмент, ставший незаменимым в джазе, в эстрадной и танцевальной музыке. Но он умеет быть и серьезным. Недаром глубокий и тонкий композитор Берлиоз сулил ему большую будущность. Некоторые музыканты считают, что он способен соперничать даже с виолончелью.

МУЗЫКАЛЬНАЯ КАТОРГА

Первобытный бык тур, предок нашего крупного рогатого скота, имеет наследников и по музыкальной линии. В незапамятные времена его длинный, выгнутый вперед рог был отрезан, тщательно вычищен и превращен в инструмент, от звуков которого, если верить былинам, «шатались горы и падали леса».

Это был уже мундштучный инструмент. Роль трости в нем играли человеческие губы, прижатые к наконечнику — мундштуку.

Громогласный турий рог гнал зверей во время охотничьих набегов, созывал народ на праздники, молебны и казни, сигналил в бою.

Беда только, что сделать большой и мощный рог было нелегко. Приходилось ждать, пока он достаточно вырастет на турьей голове. Туры же, надо полагать, не торопились растить свои головные украшения для музыкальных и военных целей,

что не устраивало нетерпеливых и воинственных владык. По этим и по другим причинам турий рог при первой возможности заменили деревянным и металлическим.

Кто не слыхал о гуцульской трембите? Это длинный рог на дерева. Сделать его проще, чем костяной, по все же трудновато.

Зато из латунного или медного листа роги научились свертывать без особенных хлопот — будто бумажные кульки для ягод. Свернул, спаял, слегка обточил неровности, и все. Размер любой, хоть фантастически громадный, недоступный никакому живому туру. Форма тоже на выбор. Да и звучали медные роги неплохо — отчетливо, громогласно. Только поначалу на этих инструментах нельзя было играть мелодий. Каждый издавал одну-единственную ноту, словно фабричная труба или автомобильный клаксон. И чем крупнее рог, тем ниже, басовитее был его звук.

Однако и в таком "несовершенном виде рог нашел дорогу в музыку.

Даже сравнительно недавно, в XVIII веке, среди русских вельмож считалось особым шиком держать роговые оркестры. Завел эту моду один придворный капельмейстер императрицы Елизаветы, а за царицей потянулись все, кто мог. Странные то были ансамбли. Вообразите, что какой-нибудь дирижер пригласил восемьдесят восемь пианистов и умудрился усадить всех за один рояль — по музыканту на каждую клавишу. Дикость, верно? Чудака дирижера, наверное, сразу упрятали бы в сумасшедший дом.

Но именно таков был роговой оркестр.

Каждая нота музыки — отдельный рог, а то и несколько - (для громкости). А на каждый рог — отдельный музыкант. В иных оркестрах — сотни рогов, от громадных, лежащих на подставках, до маленьких, длиной с ладонь. На балах у князя Потемкина играл роговой оркестр из трехсот человек!

Что и говорить, хоть и весело было танцевать под громовую музыку, музыкантам приходилось несладко. Они не вели мелодий, не строили аккордов. Как бесчувственные автоматы, выдували в нужное время свою ноту и ждали, пока она вновь повторится. Ни секунды отдыха, непрерывное напряженное внимание. Только из-под палки шли люди на этот изнурительный труд. Недаром оркестры комплектовались исключительно из крепостных.

В наши дни ни один трубач не согласился бы на такую каторгу.

НАСЛЕДНИКИ ТУРЬЕГО РОГА

А ведь рог вовсе не был навечно привязан к одной ноте. Можно было устраивать в нем дырочки, чтобы перебирать их пальцами, как на флейте. И это издавна делали в маленьких пастушьих рожках. Правда, большие сигнальные роги противились продырявливанию. Металлические мундштучные трубы, израненные дырками, звучали глухо и тускло. Но музыканты имели в запасе еще один способ игры — так называемое передувание.

Уже древнейшие флейтисты знали, что если «передуть» воздух, усилить его поток, вдуваемый в инструмент, то звук как бы ломается - делается гораздо выше, из басистого скачком превращается в более высокий. Сильнее дунешь — и этот новый звук «ломается», делается совсем пискливым, и т. д. Никто не понимал причин такого явления, но пользовались им мастерски. Где надо, флейтисты и зурнисты передували звуки, где надо, зажимали дырочки на стволе инструмента. Так же поступали и пастухи-рожечники. А в медных трубах, не терпевших никаких отверстий, передувание стало основой игры.

Меняя напряжение губ, прижатых к мундштуку, умело сжимая и расслабляя их, музыканты добивались самых разнообразных «прыжков» звука. Так из рога выдували не один тон, а целый их набор, целую лесенку чистых и звучных голосов. И они отлично «ладились», дополняли друг друга. Из них выходили бодрые и веселые звуковые сочетания, подобные тем, что в наше время разыгрывают пионеры-горнисты.

Жизнерадостные сигналы старинных медных рожков все чаще звучали во время охоты, звонко пели на рыцарских турнирах и полях сражений. Музыкальные мастера все лучше приспосабливали инструменты к «губному» способу игры.

Тут ответственную роль приобрела конструкция мундштука. Его перекраивали на разные лады, меняли величину, форму. Ведь у разных людей разные губы. Выбор подходящего мундштука стал для трубача задачей первостепенной важности. Не зря само слово «мундштук» означает в вольном переводе «штука вроде рта».

Дело дошло до курьеза: удобный мундштук музыкант стал считать чуть ли не божественным талисманом, никогда не расставался с ним и после смерти уносил его в могилу. Вот почему в наши дни старинный мундштук — редкость. Трубы, хранящиеся в музеях, обычно лишены этой детали. Да и сегодня иные трубачи относятся к ней с почти суеверным благоговением.

Мало-помалу «губная техника» развивалась. Разнообразились формы мундштучных инструментов. Постепенно на сцену вышли свернутые в круг почтовые рожки и «лесные трубы» — валторны, с их широкими раструбами и мягким, полным звуком. Появились узкогорлые военные фанфары, поющие остро и ярко. Замысловатыми колечками тонкой латунной трубки завились звонкоголосые трубы.

Музыкальные мастера трудились не покладая рук. Их понукали и трубачи. «Лесенок» из полутора десятков звуков не хватало. Хотелось выдумать медные духовые инструменты, способные на большее звуковое многообразие.

Ради этого устраивали, например, разборные трубы. Во время игры музыканты торопливо вставляли и вынимали приставные колена — так они варьировали длину трубы, а стало быть, и высоту звуковой лесенки, получаемой передуванием. Но больно уж хлопотно было «на ходу» переделывать инструменты. И изобретатели продолжали поиски.

Еще в темном средневековье появились поныне здравствующие раздвижные тромбоны. Их не требовалось разбирать. Тромбонист только передвигает колено-кулису, и длина трубы меняется. Умелый музыкант движет кулису быстро и точно. Сочетая действия руки и губ, он создает твердые, благородные звуки, красиво вплетающиеся в разноголосую оркестровую ткань. Но тромбонисту нелегко. Рука порой не поспевает за мелодией. Нужен большой навык, большое искусство.

«Вот если бы изменять длину труб пальцами!»—мечтали музыканты.

И в начале XIX века мечты сбылись. Мастера придумали еще одну новинку — вентили. И задали хорошую работу пальцам трубачей.

Вентили — это задвижки или поршни. Их ставят внутри сложно изогнутой трубки, а снаружи соединяют с клавишами. Нажимая клавиши, музыкант добавляет к основной трубе дополнительные завитки. Не надо ничего разбирать, не надо двигать рукой. Во время игры трудятся губы и пальцы. И если старинные «натуральные» горны и фанфары, действовавшие на одном передувании, издавали лишь «скачущие» звуки сигнальных мелодий, то нынешние вентильные трубы, корнеты, валторны, тубы приспособлены к извлечению почти непрерывного ряда звуков.

Ярким, солнечным голосом поет медь современного оркестра.

Ее удел — сильные чувства: энтузиазм, праздничность, победное ликование или, наоборот, трагизм, душераздирающая скорбь. И все эти сверкающие раструбами громогласные красавцы — неузнаваемо преображенные потомки древнего турьего рога.

ПУТЬ К ОРГАНУ

Если бы тонкозвучная флейта была хвастуньей, она не преминула бы похвалиться важным и влиятельным родственником. Кем же, как вы думаете? Самым большим из всех музыкальных инструментов: органом. Как ни странно, этот тысячеголосый исполин и миниатюрная флейта — выходцы из одной древней семьи.

В стародавние, сказочные времена какому-то пастуху-новатору надоело призывать коров звуками одной дудки. «Почему бы не играть сразу в две?» — подумал он. Сказано — сделано. Получилась флейта-двустволка. Но пастуху этого показалось мало. Недолго думая он срезал полдюжины тростниковых трубок разной длины, заткнул их с одного конца, расставил по росту и связал. Это был уже новый инструмент — многоствольная дудка, которую греки назвали флейтой Пана. Видно, ради успеха дела хитрый пастух приписал изобретение своему мифическому покровителю. Вот и пошла молва, что античный бог стад пустил в свет всякого рода свирели, кувычки, кугиклы — устройства, похожие на сигнальный свисток велосипедистов.

Сперва в стволы флейты Пана дули губами и проносили инструмент мимо рта, подобно нынешней губной гармошке. Потом от года к году прибавлялись новые стволы. Их делали длиннее, толще, чтобы богаче была музыка. Многоствольные трубчатые устройства приобретали разные формы.

Древние китайские изобретатели придумали, например, любопытный инструмент шэн. Представьте себе большущую, курительную трубку, в которую вместо табака вставлена связка бамбуковых дудочек. В нижних частях их — медные язычки. Когда музыкант дует через мундштук, язычки вибрируют, и дудочки гудят на разные голоса.

Кстати сказать; действие этого инструмента основано на, довольно тонком аэродинамическом явлении. Воздух через дудочки идет не снизу вверх, а сверху вниз. Странно, правда? Разве можно, дуя вперед, вызвать встречный воздушный поток? Оказывается, можно. Дело в том, что воздух, вдуваемый через мундштук, не попадает в дудочки. Он ветром пролетает мимо, уносится прочь. А из-за быстрого «ветра» в чаше возникает «подсос» — разрежение. Поэтому через дудочки всасывается воздух сверху.

Шэн был с почетом принят в придворные оркестры китайских императоров. В античном мире столь же высоко ценились большие флейты Пана. Но слушать-то их было приятно, а музыкантам приходилось трудновато. Слишком много воздуха требовали усложненные инструменты. В конце концов музыканты забастовали: нет сил дуть в эти священные трубы, задыхаешься, духу не хватает.

И безымянные изобретатели, вняв мольбам изнемогавших флейтистов, нашли выход. Человеческие легкие они заменили мехами, подобными тем, что раздували огонь в кузнечных горнах. Так свершилась примитивная механизация игры на музыкальном инструменте. Так вышел простейший орган. Случилось это четыре, а то и пять тысяч лет назад.

Новорожденному органу предстояло пережить сложную судьбу. В Древнем Египте на нем аккомпанировали танцам, в Византии играли в цирках. Потом в Европе его прибрали к рукам католические монахи. Но трудом великих композиторов он даже в церкви очищался от церковного уныния и возрождался к прекрасному человеческому искусству.

И всю свою жизнь орган рос, усложнялся, сильнел. Еще в Древней Греции трудами античного механика Ктезибия было создано гидравлическое устройство для поддержания давления воздуха в органе. Появлялись новые и новые улучшения. Ни один другой инструмент не вобрал в себя столько изобретений и усовершенствований. Ни один не достиг мощи и гигантских размеров органа. И редкий инструмент имеет так много наследников.

Дети органа—переносные портативы, которые повторили в миниатюре и упрощении все его устройство. Комнатные фисгармонии отказались от труб, но унаследовали мехи и «проскакивающие» язычки.

А от фисгармоний родилась гурьба развеселых гармошек с раздвижными мехами, маститых баянов, звучных аккордеонов. Все они—потомки великана, возвышающегося над симфоническим оркестром.

ФАБРИКА ЗВУКОВ

Нынешний орган — это целая фабрика звуков. Еще в прошлом веке на нем, как на настоящей фабрике, трудились рабочие. Надрываясь и обливаясь потом, вручную качали тяжелые мехи. Только в XX веке людей заменили электромоторы, а мехам пришли на смену мощные вентиляторы.

Величиной орган с порядочное здание. Резным деревом украшен его монументальный фасад, отливают матовым серебром остроконечные трубы. Но зритель видит лишь малую их толику. В большом современном органе до семи тысяч труб — деревянных и металлических, круглых и квадратных, открытых и закрытых, узких и широких, высоких и совсем низеньких. Есть трубы с телеграфный столб, есть — с палец величиной. Есть трубы с язычками, как в шэне. Есть и свистковые устройства, и всевозможные трости. И каждая труба звучит по-своему. Воздух же в них рвется через сплетения герметических каналов и камер, минуя по пути множество клапанов и задвижек, связанных с клавишами и рычагами на пульте управления.

Над мудреной и громоздкой машиной властвует органист. Он сидит за пультом на длинной скамье и играет сразу на нескольких клавиатурах-мануалах, расположенных одна над ДРУГОЙ.

Кстати сказать, именно на органе зародилось всем знакомое чередование черных и белых клавишей (как на рояле, пианино, аккордеоне). Сначала органные клавиши были широченными — шире этой книжки. Органист тогда играл не пальцами. Он бил и давил клавиши кулаками. Но постепенно клавиши сузились. Пошли в ход пальцы музыканта, открылась дорога развитию виртуозной клавирной игры.

Впрочем, органист действует не только руками. Внизу под пультом приютилась еще одна клавиатура — педаль. Там служат клавишами длинные деревянные рычаги. Музыкант нажимает их каблуками и носками обеих ног.

Мало того: перед глазами органиста — множество всевозможных переключателей, ручек, кнопок. И все они необходимы, всеми надо пользоваться во время игры. Порой справиться с этим хозяйством не под силу одному человеку. Приходится звать помощников. Неудивительно, что многие современные органы оборудуются усовершенствованными электрическими системами управления.

Вот так потомок флейты Пана, этот владыка духовых инструментов! Сплошная физика и техника — акустика, пневматика, электротехника, телемеханика!

Но чудовищную сложность с лихвой искупают необыкновенные возможности органа. Весь оркестр перекрывает рокот его аккордов. Его звуки то тягучи и величаво-торжественны, то мягки и мелодичны. Они могут быть еле слышными и громоподобными. Заставляя звучать вместе разные трубы, органист добивается удивительных эффектов. Орган способен звучать, как духовой оркестр, как ансамбль скрипок и виолончелей, как хор человеческих голосов. Даже птичье пение имитируется этой махиной, прославленной бессмертными творениями Баха и Генделя.

ЭВОЛЮЦИЯ АРФЫ

Будто с античной статуи сошла в оркестр арфа. Посмотришь на ее царственную фигуру — кажется, уж она-то и родилась и весь век провела во дворцах.

А на деле ее выдумал, наверное, какой-нибудь древний охотник, веселый и жизнерадостный певун. Он возвращался в стойбище, нагруженный добычей, и встретил у ручья девушку с кувшином из тыквы.

«Стой, красавица! — закричал он на своем первобытном языке. — Я спою тебе песню!»

Девушка остановилась. Разве откажешься от песни, если радио проведут через десять тысяч лет! А охотник сбросил с плеч убитого зверя, вытащил из-за спины добротный лук с двумя тетивами (вторая запасная) и запел, перебирая импровизированные струны. О чем он пел, неизвестно, но девушка так заслушалась, что выронила из рук кувшин. Тот откатился к ногам певца. Ради шутки охотник поставил в подкатившийся кувшин свой лук, дернул тетиву, и... звон ее вышел куда громче прежнего. Кувшин будто подпевал тетиве! Песня стала еще краше.

Кончилось дело, вероятно, свадьбой. А в тот день девушка подарила кувшин охотнику. Охотник приделал его к луку. Получилась примитивная двухструнная прабабушка лиры — то, что эфиопы называли киссаром.

Две струны — это, конечно, маловато. Даже пещерные музыканты стремились к большему разнообразию звуков. И вот к тыквенному кувшину стали приделывать сразу несколько луков. Так устроен африканский вамби (в дебрях Черного континента поныне живут древнейшие музыкальные инструменты). Но вамби, как и киссар, был еще очень и очень несовершенен: на нем невозможно было подтягивать и настраивать струны. Музыканты довольствовались малым: звучит вамби — и ладно, а какими тонами — неважно.

Однако века сменялись веками. Музыканты набирали мастерство, слушатели — вкус. В суданском кунди струны уже натягиваются — наворачиваются на одну палку с помощью хомутиков. Это тоже не очень удобно: настройка держится плохо. Но в африканской коллекции нашелся и инструмент с отличным приспособлением настройки: кунди с отдельными колками для каждой струны. Можно представить себе радость того, кто это придумал! Инструмент сразу стал, так сказать, настоящим, не игрушечным, способным на многое и много потребовавшим от исполнителей. Этому новому кунди было уже совсем недалеко до маленькой египетской арфы. Он и формой походил на нее. Греческие лиры и кифары тоже рождены инструментами, подобными кунди.

Видите, как много дали раздельные колки!

Конечно, современная арфа вобрала в себя и другие новшества, копившиеся в течение пяти тысячелетий ее жизни. Немало перемен совершилось с ней, пока кочевала она по египетским храмам, греческим стадионам, по деревням и городам средневековой Европы. Нынешнюю форму арфа обрела лишь в прошлом веке. Теперь в ней почти полсотни струн, педали для перестройки их во время игры, подвижные клапаны над отверстиями в нижнем ящике — деревянном корпусе, заменившем старушку тыкву.

Глухие удары тетивы переродились в искрящиеся бисером волны, фонтаны, целые водопады чарующих звуков.

КОРПУС, СТРУНЫ, ШЕЙКА

Тыквенный корпус для струнного инструмента—вещь недорогая и доступная. Ведь это просто и удобно: принести с огорода тыкву, мякоть сварить и подать к обеду, а оболочку высушить и приспособить для музыкальных занятий. В Африке, в Южной Америке, в Азии рядом с патефонами и радиоприемниками и сегодня можно встретить тысячи таких поющих овощей.

Конечно, для корпуса годится не только тыква. В одном арабском двухструнном ребабе для этой цели служит панцирь черепахи. Нубийские людоеды сделали некогда живописный киссар с человеческим черепом. Невеселый инструмент! Древние рыбаки всех стран осваивали раковины, гончары — глиняные горшки. Надутые свиные пузыри, берестяные короба — все это человек заставлял подпевать струнам. Уже в наше время горные таджики додумались делать свои гиджаки с корпусом из консервной банки. Образцы таких инструментов даже попали в музей.

Но после тысячи проверок и проб лучшим материалом оказалось дерево. Из него выходили самые звонкие, самые легкие и самые чуткие корпуса струнных инструментов. Еще в Древнем Китае, в старой волшебной Индии под струнами ставили деревянные долбленые чаши и коробки — открытые либо закрытые, обтянутые змеиной кожей. Фигурные же корпуса, склеенные из изогнутых дощечек, тонкие, тщательно выделанные донья и деки, привились и в античном мире,, и в средневековой Европе.

А струны! Каких только не испытывали для них материалов! И крученая древесная кора, и нити бамбука, и бычьи жилы, и сушеные обезьяньи кишки (до сих пор этот материал иные музыканты считают лучшим для виолончельных струн). И, конечно, металл — разные сорта и сплавы, разная толщина, прочность.

Кроме корпуса и струн, в большинстве инструментов есть еще шейка. Ее с самого начала делали деревянной — тут уж не надо было ломать голову над материалом. Зато над формой шейки музыкальные мастера потрудились немало.

У африканских предшественников арфы — киссаров, вамби, кунди — шейки изгибались крутыми дугами, в точности как древки их отцов — охотничьих луков. Много лет прошло, пока люди догадались, что шейки совсем не обязательно выгибать.

Прямая шейка — вот к чему пришла в конце концов музыкальная техника. И это был величайший успех.

К ровной доске музыканты стали прижимать струны пальцами, и вместо жалких четырех-пяти (по числу струн) звуков сразу получили громадный их запас. Возможности музыкального творчества расширились безгранично.

Никто не знает, где впервые выпрямили шейку. Быть может, в Индии — в древнейшем струнном инструменте вине, или в Китае — в инструменте пипа. Но, вернее всего, первыми научились прижимать струны пальцами жители Древней Месопотамии.

ГЕРОИНЯ РЫЦАРСКИХ ВРЕМЕН

Примерно пять тысяч лет назад чернобородые ассирийцы и вавилоняне свели воедино три изобретения: деревянный корпус, широкую прямую шейку и колки для раздельного натягивания струн.

Так родился четырехструнный инструмент, который арабы позднее прозвали «аль уд» (в буквальном переводе «дерево»), И именно он стал по существу первым образцом знаменитой многострунной лютни.

С шумных вавилонских базаров первые лютни поехали на восток — в Персию, Индию, Китай. В XV веке до нашей эры они добрались до Египта. А двадцать два века спустя, во время нашествия мавров, лютня перекочевала через Средиземное море. Воинственные сарацины завезли ее в Испанию. И если непрошеным гостям так и не удалось перейти Пиренеи и захватить Францию, то привезенная ими мирная добрая лютня, не встречая никакого сопротивления, покорила всю Европу.

К этому времени она значительно усовершенствовалась. На прямой шейке появилась твердая пластинка — гриф, на нем — вместо навязных веревочных или жильных ладов — костяные.

Триумфальное шествие лютни длилось все средневековье. Голос ее раздавался во дворцах и на народных гуляньях. Без нее не обходился ни один рыцарский роман. Композиторы не мыслили без нее музыки и придумали особую лютневую систему нотной записи.

Словом, в жизни европейцев лютня заняла столь же прочное положение, как в наши дни рояль.

Однако и ее владычеству настал предел. Эту королеву музыки погубили два соперника. В лице первого выступили собственные ее дети. Рожденные лютней простенькие, всем доступные гитары и мандолины постепенно подросли, возмужали и начали теснить свою знатную мать, показавшуюся рядом с ними чересчур громоздкой, сложной, безнадежно старомодной. А второй удар нанес маленький, да удаленький конкурент человеческим пальцам — смычок. Вооруженная им юная скрипка окончательно отняла корону у прославленной монархини. Что поделаешь, у каждой эпохи свои уши, свои вкусы.

РОЖДЕНИЕ ПРИНЦЕССЫ

Читатель помнит, что девятьсот лет назад неизвестный живописец славно потрудился над фресками в башне киевского Софийского собора. По всей видимости, художник был неравнодушен к музыке и эту греховную склонность решил увековечить на святой соборной стене. Так появилась фреска с флейтистом, о которой мы говорили раньше, и недалеко от нее — другая, не менее удачная. В круглом медальоне изображен лихой музыкант, сидящий на поджатых ногах и держащий на плече нечто весьма сходное со скрипкой, по струнам которой он вел смычком.

Прошли века. И, когда в Софийский собор заглянули летописцы скрипичного искусства, радости их не было конца. Под церковными сводами раздались возгласы:

— Инструмент прижат к плечу! Это великолепно!

— А посмотрите на смычок! Он прямой, как рапира!

Что ж тут особенного? В чем причины восторга? В том, что во всех более ранних изображениях смычковых инструментов — индийских раванастров, китайских хуциней, арабских ребабов — не было и намека на то, чтобы их при игре прикладывали к плечу, как это делают все нынешние скрипачи. Инструменты ставили на колени вертикально, но никогда не прижимали к шее.

А смычок? На всех более ранних изображениях он был выгнут, как лук. Прямой смычок (а значит, более легкий и подвижный) впервые появился именно на киевской фреске. Заметим заодно, что потом (уже в XVIII столетии) его стали даже выгибать в обратную сторону — к волосяной ленте, чтобы при случайных изгибах древка (трости) лента не ослаблялась, а натягивалась.

Киевская фреска была написана в конце XI века, а в Западной Европе похожие изображения стали рисовать в XVI веке: через пятьсот лет! И поэтому очень возможно, что Древняя Русь была родиной современного способа скрипичной игры.

Южные славяне издревле услаждали свой слух, «водя конским хвостом по овечьим жилам». Бродячие западноевропейские жонглеры переняли у славян примитивные смычковые фидели. Свои же, русские скоморохи давным-давно обзавелись трехструнными гудками (это слово поначалу не имело никакого отношения к фабричному свистку). А от гудков было рукой подать до скрыпиц — тех самых, которые клали на плечо.

К сожалению, на Руси «гудебные сосуды» жестоко искоренялись. Редко-редко, когда у владык случалось веселое настроение, ватаги народных музыкантов приглашались в кремлевские хоромы. Чаще мудрость царей и святость патриархов вели к тому, что мастера-«домерщики» и скоморохи-«гудошники» ставились на одну доску с ворами. Воеводам рассылались монаршие веления вроде такого: «А где объявятся домры, и сурны, и гудки, и гусли, и хари, и всякие гудебные бесовские сосуды, то все велеть вынимать и, изломав те бесовские игры, велеть сжечь». Сама Москва подавала пример диким музыкальным погромам. Несчастные музыканты безжалостно изгонялись, инструменты возами свозились в Замоскворечье и предавались огню.

Мастера «гудошного» промысла, понятно, стали уходить подальше от такого «гостеприимства». Все больше музыкальных умельцев объявлялось в польских землях, во Франции, Италии. Там родичи наших гудков завели себе «талию», вроде гитарной, и дали начало ныне забытым многострунным виолам, которые пришлись по вкусу средневековым аристократам изысканной нежностью звука. А потом и простой народ Европы получил отличный музыкальный подарок — четырехструнную голосистую чудесницу-скрипку.

КОМНАТА В КРЕМОНЕ

Свое совершеннолетие принцесса скрипка справила в XVIII веке в тихой, солнечной Кремоне.

На окраине этого маленького североитальянского городка стоял трехэтажный деревянный дом. Под самой крышей — комната, уставленная деревянными досками и брусками. На стенах и к потолку подвешены шейки, деки, грифы. На подоконнике — бутыли с густыми жидкостями, столярные инструменты.

Пахло стружками и клеем. Шуршали резцы и ножи. Над верстаком склонялась высокая худощавая фигура в фартуке и -белом колпаке. Простой мастеровой человек, добрый семьянин, отец одиннадцати детей и, как считают, полутора тысяч скрипок, альтов и виолончелей, Антонио Страдивари провел в этой комнате пятьдесят шесть лет. И до самой смерти, настигшей его в девяностотрехлетнем возрасте, без устали, без отдыха точил и резал дерево, слушал, как оно звучит под смычком и под ударом обтянутого кожей молоточка, что-то клеил, выпиливал, выстругивал. Этот человек владел удивительной интуицией ученого, ловкими руками резчика-краснодеревщика, острым глазом художника, тонким слухом музыканта. И все это, тысячекратно умноженное неиссякаемым трудолюбием, он вложил в свои творения.

Кто не слыхал о чудесных скрипках Страдивари! Нет скрипача, который не мечтал бы заполучить сказочную кремонскую певунью. Под смычком великого Паганини кремонские скрипки заставляли людей плакать от восторга. Ныне они стали настоящей драгоценностью. Лишь самые выдающиеся из современных исполнителей добиваются почетного права играть на этих непревзойденных шедеврах.

Да только ли Страдивари! Чудесные скрипки творил Джузеппе Гварнери. Поныне не меркнет слава их учителей — основателей кремонской школы Андреа и Николо Амати, Джованни Маджини, мастера из итальянского городка Брешии. Их скрипки тоже отличались неповторимым своеобразием и лишь чуть-чуть уступали лучшим инструментам Страдивари.

С тех пор как остановились золотые руки старых мастеров Италии, миновали века. И все это время восхищенные последователи разыскивают «секреты» кремонцев. Что заложено в необыкновенных инструментах, где тайна их голоса?

„СЕКРЕТЫ" СТАРЫХ СКРИПОК

«Видимо, все дело в форме, инструмента»,—думали мастера.

Присмотрелись. Да, у Страдивари собственная манера выдалбливать деки, свой рисунок отверстий — эфов, — характерный, очень красивый обвод внешних линий. Но вот беда: среди тысячи ста пятидесяти известных в наши дни его скрипок нет двух в точности одинаковых по рельефу деки и звуку! Значит, форма — не главный залог красоты голоса.

Тогда, быть может, тайна спрятана в материале?

Действительно, Страдивари всегда пользовался отличной древесиной — хорошо просушенной, выдержанной. И породы постоянны: особая ель — для деки, а для дна — клен. Кроме того, чурки он разделывал не на доски, а на секторы (получались будто дольки апельсина) — это видно по расположению годичных слоев. Про дерево разузнали очень много. Но разузнать-то разузнали и делать стали точно так же, а звука Страдивари не достигли. Неплохо поют скрипки из такого материала, но чего-то все же не хватает.

«Тогда, наверное, секрет в лаке!» —решили мастера.

Слов нет, этот лак выглядит прекрасно. Но вот какой-то отчаянный смельчак решился на кощунственный эксперимент: смыл лак с драгоценной скрипки. И что же? Приняв «баню», она потускнела, облезла, а пела нисколько не хуже прежнего.

Вы думаете, после этого у мастеров опустились руки? Ничуть не бывало. Поиски продолжались. Внимание привлекали несущественные, случайные, еле заметные признаки. Один музыкальный журнал подсчитал, что в среднем раз в две недели во всем мире очередной «счастливчик» торжественно заявлял о «раскрытии» секрета Страдивари. И всякий раз разгадки оказывались блефом!

Растерянные мастера не знали, что делать. Им оставалось, казалось бы, одно: слепо, бездумно повторять инструменты знаменитых итальянцев. Думали так: если точно скопируешь всю скрипку целиком, захватишь заодно и заветный неуловимый секрет. Ради этого вскрывали какую-нибудь особенно удачную старую скрипку и по ней делали десять новых. Делали тщательно: до мельчайшего бугорка повторяли рельефы деки и дна, точно воспроизводили форму распорки — «душки», идеально соблюдали рисунок эфов, копировали даже декоративный завиток на конце шейки. Но все напрасно. Опять ничего не выходило. Скрипки-копии не шли ни в какое сравнение с чудесным подлинником.

Вот тут уж подражатели почувствовали себя в тупике. Искусство кремонцев стало выглядеть непознаваемым и сверхъестественным. Начались разговоры о мистике, волшебстве.

А между тем ларчик открывался просто. Великолепное мастерство Страдивари и его коллег было вполне земным.

ТАЙНА РАСКРЫВАЕТСЯ

Старые мастера не таили никаких секретов. Все, что они придумали, было на виду. Они не держали талисманов, не читали над кусками дерева заклинаний и молитв. Успех объяснялся лишь одним: творческим подходом к работе.

Страдивари не стремился никому подражать и не гнался за соблюдением традиций. У него была другая цель: любой ценой добиться красоты и силы звука. И поэтому труд его стал трудом неутомимого исследователя. Все его скрипки — по существу, акустические опыты, причем разные, не повторяющиеся. Одни более удачные, другие менее удачные. Из сопоставлений рождалось знание. Оно говорило: источник звуковой красоты не столько в отдельных деталях инструмента, сколько в их единстве. Порой тончайшее изменение свойств древесины заставляло поправлять конфигурацию дек, их толщину, выпуклость. И для разных оттенков звука — по-разному. А как это сделать, подсказывал мастеру слух. Он творил свои скрипки и руками, и глазами, но главным образом ушами и головой. Недаром доброжелательные соседи выстилали сеном мостовую возле дома Страдивари.

Сумел бы слепой химик приготовить хорошие краски для живописца? Какая нелепость! Так почему же скрипичный мастер, даже лишенный слуха, брался за изготовление музыкального инструмента? На вид он определял материал, циркулем и линейкой вымерял размеры. Во время работы и не думал о звуке — будто делал всего-навсего сложную изящную мебель. Ушами он оценивал лишь готовый инструмент. В этом-то и крылся порок работы. Копирование осязанием и зрением не могло повторить голоса скрипки. Уж очень она чутка, капризна.

Впрочем, в слепом копировании старинных скрипок были повинны и покупатели. Зная о триумфах Страдивари и Гварнери, они и слышать не желали о новых именах. Если мастер хотел хорошо заработать, он делал скрипку, с виду неотличимую от кремонской, вплоть до этикетки с именем знаменитого итальянца. Ее покупали быстро и за большие деньги. Так тысячи подделок разошлись по всему свету.

Разумеется, в этом темном царстве подражательства нет-нет, да и сверкали лучи подлинного творчества. Искатели находились во многих странах. В России прославился Иван Андреевич Батов (крепостной графа Шереметева) и Анатолий Леман, в Германии — Якоб Стайнер, во Франции — Никола Люпо. Проходили годы, и инструменты самобытных мастеров тоже начинали подделывать. Это было лучшим признанием их успеха.

Лишь совсем недавно перевелись скрипичные «фальшивомонетчики». Любые подделки теперь умеют распознавать. Иные знатоки перещеголяли в этом Шерлока Холмса и Ната Пинкертона. И в наши дни почти все .мастера стали трудиться без оглядки на прошлое. Они поняли наконец, что куда полезнее взгляд в будущее.

ОТ МОНОХОРДА К КЛАВИКОРДУ

Что-то уж слишком монархичный строй мы приписали сообществу музыкальных инструментов. Орган у нас царь, арфа — царица, лютня — экс-королева, скрипка — принцесса. Вернее было бы сравнить их с президентами и премьер-министрами. Ведь оркестр — ярко выраженная республика. Во всяком случае, «правом голоса» пользуются все его граждане.

Но раз уж так повелось, рояль придется признать королем. Тем более что само его имя в переводе значит «королевский». И, честное слово, это заслуженное имя.

Но не сразу рояль завладел музыкальной короной. Как и все его собратья, он прошел длинную лестницу преобразований, на нижних ступеньках которой выглядел более чем скромно. Собственно, вначале не было ничего похожего на нынешнее фортепьяно. Был греческий монохорд — одна-единствеиная струна в длинном ящике, которую снизу поджимали передвижной подставкой. Были древние цимбалы и гусли, где струны или перебирали пальцами, или ударяли палочками, или дергали крючком — плектром.

Монохорд сперва служил физическим прибором и учебным наглядным пособием. Античные созерцатели и средневековые монахи постигали на нем премудрости музыкальной грамоты. В те времена это занятие слыло весьма важной наукой.

То ли после скучного урока у монастырских учеников возникло желание поразвлечься, то ли по другой какой причине, но в один прекрасный день несколько монохордов были соединены вместе и приспособлены для музицирования. Получился многострунный монохорд, или полихорд. Под его струны (одинаковой длины и одинаково настроенные) монахи подкладывали подставки — тангенты и наслаждались многоголосными созвучиями. Подозревают, что к этому делу был причастен изобретатель нотного письма Гвидо Аретинский.

Тогда, в Х веке, многоголосие только начало проникать в церковную музыку, хоть в народе было хорошо известно. Многие средневековые святые отцы считали аккорды явлением греховным и уверяли, что «богу в большей степени угодно одноголосие народа христианского».

Что ж, ради божьего удовольствия и немножко ради собственной услады хитрые монахи решили сделать полихорд пригодным и для исполнения одноголосных мелодий. Под каждой струной поставили в разных ее местах несколько тангентов, которые соединили с клавишами для пальцев. Перебирали пальцами клавиши — тангенты толкали струны, укорачивая и удлиняя их звучащие части, и под сводами храма лилась мелодия. Так родился первый «струнный орган», первый струнный клавишный инструмент — клавикорд. А, едва появившись на свет, он удрал из церкви на вольный воздух «светской» музыки.

Это был очень неплохой инструмент. Правда, негромкий. Но зато ему был доступен приятный для слуха эффект — вибрация звука. Покачивая пальцем клавишу, исполнитель заставлял двигаться и тангент, а стало быть, слегка укорачивал и удлинял звучащую струну. Своеобразный ударно-напевный звук полюбился композиторам. Для клавикорда писали многие. В XVIII веке, ужо после появления фортепьяно, великий Бетховен сочинил сонату, которая предназначалась только для клавикорда. И даже сегодня для ее исполнения разыскивают старый клавикорд.

К числу достоинств его надо отнести и небольшой размер и малый вес. Обычно для игры клавикорд просто ставили на стол. Рассказывают, что молодой Гайдн, уставая от шумливости товарищей по интернату, брал под мышку клавикорд, убегал на чердак и часами пропадал там наедине со своей музыкой. У нынешних пианистов такой возможности, к сожалению, нет.

АРИСТОКРАТИЧЕСКИЙ КЛАВЕСИН

Клавикорд не скучал от одиночества. Рядом подрастал его младший брат—клавесин. Дитя древних гуслей — псалтериума, - клавесин во многом походил на своего прародителя. Струны разной длины, расставленные по росту. И их много: по струне на каждую клавишу. Это шаг вперед. В клавикорде одну струну обслуживали порой четыре-пять тангентов и клавишей, что усложняло игру и ограничивало число доступных звуков в аккордах. Только в XVIII веке появились «свободные» клавикорды— с одинаковым числом клавишей и струн.

Звук на клавесине извлекался тоже по-своему. На концах клавишей укреплялись не тангенты, а столбики с вороньими перьями. Музыкант нажимал клавишу, столбик поднимался, цеплял перышком за струну, и слышался острый, звонкий щелчок. Он был громче и ярче, чем удар клавикорда, но кое в чем и уступал ему.

Если на клавикорде можно было хоть в небольших пределах менять силу звука и даже заставлять его вибрировать» то в клавесине ничего подобного делать не удавалось. Как ни ударь по клавише — звучит одинаково: воронье перо дергает за струну ни сильнее, ни слабее.

Тем не менее звуки клавесина были достойны того, чтобы нравиться. Светлые, свежие, как дождевые капли на солнце, они привлекали много поклонников.

До сих пор на клавесине исполняют, например, «Турецкий марш» Моцарта. Он создан именно для этого инструмента.

Неудивительно, что довольно быстро клавесин перерос своего старшего меланхолического брата и в буквальном смысле «поднялся на собственные ноги».

Изменилась и форма его: на смену четырехугольной пришла крыловидная, как у нынешнего рояля. Ряды струн стали укрепляться на прочной деревянной раме, а под ней лег тонкий деревянный щит — дека. Она собирала на себя колебания струн и излучала звук широким потоком вверх и вниз.

Одно за другим появлялись и мелкие усовершенствования. Вместо вороньих перьев пошли в дело кожаные и металлические пластинки — плектры. Жильные струны заменились латунными. От этого росла громкость, голос приобретал новый колорит.

Правда, главный недочет инструмента — некоторое однообразие, монотонность звучания — упрямо держался. Но, стараясь преодолеть его, мастера изобрели немало любопытного. Как в органе, ввели дополнительные клавиатуры — мануалы. У каждой — особое защепление струн, особая окраска звука. Так клавесин заставили подражать лютне, арфе. Потом умножили число струн. Добавили регистр, в котором при нажиме клавиши цеплялось сразу две, а то и три, и четыре струны. Додумались и до другого: прижимать специальным рычагом к струнам бумажную полоску — выходило хрипение, вроде фаготного.

Сложный и громоздкий, с двух- и даже трехэтажной клавиатурой, клавесин год от году становился труднее в изготовлении и дороже. Дабы заставить богачей раскошелиться, мастера не скупились на его внешнее украшение. На корпусе и крышке рисовали яркие, разноцветные картинки, наводили сверкающий зеркальный глянец. И не ошибались. Властительные феодалы требовали именно этого.

Одевшись в пестрый наряд, набрав сановитость и важность, клавесин стал по-настоящему великолепен. Он прочно обосновался в аристократических гостиных, сделался и модной мебелью, и изысканнейшим музыкальным инструментом. Композиторы в совершенстве овладели его недюжинными возможностями. Нежная острота, легкость, порхание, а то и строгая, звонкая жесткость, металлическая отрывистость клавесинных звуков послужили блестящим противопоставлением церковной тягучей монументальности органа.

Но шли десятилетия. И мало-помалу, привыкнув к достоинствам клавесина, музыканты захотели большего — протяжных звучаний, мощи, выразительности, возможности плавно менять силу звука. Однако ничему этому красавец клавесин так и не научился, несмотря на все ухищрения.

СМЫЧКИ-КОЛЕСА

Мечта об инструменте, объединяющем целый оркестр, владела умами давным-давно. Одна из первых идей блеснула еще до рождения клавесина. И автором ее был не кто иной, как гениальный Леонардо да Винчи, великий ученый, инженер, живописец.

В 1490 году Леонардо замыслил построить клавишный инструмент, в котором струны возбуждались бы не щипком и не толчком, а трением — как в скрипке.

В инструменте должны были непрерывно вращаться колеса с ободами, натертыми канифолью. Нажмет музыкант клавишу, и тотчас вращающееся колесо коснется ободом струны. Этот «круглый смычок» будет вести по струне, пока музыкант не отпустит клавишу. И звук выйдет протяжный, ровный. Если играть аккордами, получится- целый ансамбль струнных смычковых инструментов!

Самому Леонардо этот любопытный проект осуществить не удалось. Но позднее мастер Ганс Гайден из Нюрнберга построил именно такой инструмент. Сейчас он позабыт. Видно, не больно красиво звучал — смычком извлечь приятный звук куда труднее, чем щипком или ударом. К тому же кто-то должен был все время приводить в движение колеса, словно катать жернова на мельнице. Лишь в маленьких ручных колесных лирах зажила идея Леонардо да Винчи — бесконечный смычок. Эти оригинальные народные инструменты дожили до сегодняшнего дня. Их можно встретить и в нашей стране — на Украине, в Белоруссии.

Придумывали и другие системы. Например, механически соединяли, разные инструменты так, чтобы они звучали от ударов по клавишам. Скажем, к клавесину добавляли тарелки, барабаны, литавры. Приспосабливали даже флейты и трубы. Но этот инструментальный гибрид был, конечно, сложен и неудобен.

Иногда появлялись необычайно странные конструкции. До сих пор остается загадкой «Золотой Дионис» — инструмент, построенный в начале XVIII века мастером Прокопием Дивишем. Судя по записям очевидцев, он имел 790 струн и допускал 130 изменений звука. Говорят, этот гигант был оснащен даже какими-то электрическими устройствами.

Чем дальше, тем больше высказывалось предложений и идей. Они сыпались, как из рога изобилия. Из музыкальных мастерских выходили новые и новые образцы клавишных инструментов.

Но лишь один из них выбрала и сохранила придирчивая история — ныне всем известное и всеми любимое фортепьяно.

ДЛЯ ТИШИНЫ И ГРОМКОСТИ

Имя создателя современной скрипки увековечено в поговорках, ему посвящены легенды, о нем написаны целые книги. А о творце фортепьяно знают только специалисты-инструментоведы, да и им известно очень мало. Слава прошла мимо этого замечательного мастера, хоть заслуги его огромны.

Бартоломео Кристофори служил смотрителем музея музыкальных инструментов во Флоренции. Всю жизнь он провел среди клавесинов и клавикордов и непрерывно думал об их улучшении. Отличный мастер, он скептически относился к гигантомании, которой в его время .заражалась клавирная техника. Чувствовал, что необходимо нечто простое и принципиально новое. Но только на склоне лет созрело в его голове изобретение, которому выпала судьба стать великим.

Замысел Кристофори выглядел просто. Не надо дергать за струны, как в клавесине, не надо поджимать их, как в клавикорде. Гораздо лучше будет ударять по струнам молоточками. Ведь силу удара можно менять, а значит, и варьировать громкость звучания струны.

Суть этой идеи не была новинкой. Еще в древних цимбалах струны возбуждались ударами. Задача заключалась .в том, чтобы связать движение молоточка, бьющего по струне, с нажимом клавиши. Сильный удар пальца по клавише должен повлечь за собой и сильный удар молоточка по струне, а легкое прикосновение пальца к клавише — легкий, нежный удар по струне. Это главное, чего предстояло добиться.

Никто не знает, сколько бессонных ночей провел Бартоломео, облекая свою мысль в сложный бесшумный механизм. Никто не знает, сколько вариантов пришлось забраковать, прежде чем появились образцы, удовлетворившие изобретателя.

В конце концов на каждую клавишу он решил ставить подвижное сочетание двух хитроумных систем деревянных рычажков, заканчивающихся легким молоточком, обтянутым кожей. Молоточек ударял по струне, а мягкий войлочный демпфер глушил ее, когда палец снимался с клавиши.

В 1709 году некий знатный посетитель музея во Флоренции увидел там четыре клавесина, оснащенных новой механикой. .То были инструменты Бартоломео Кристофори. Талантливый мастер дал им и имя «gravicembalo col piano e forte» — «клавицембалы с тихим и громким звуком». Так появился «тихогром» — «фортепьяно». Главное достоинство его было запечатлено в самом названии.

Кристофори считал свое изобретение далеко не законченным и не спешил трубить о нем на весь мир. Но это сделал один музыкальный журнал. И тогда, если верить слухам, в гости к изобретателю пожаловал сам Иоганн Себастьян Бах. Какое он вынес суждение, неизвестно, но после визита великого музыканта темпераментный итальянец схватил топор и безжалостно изрубил механику на очередном клавесине с «piano e forte». Тем не менее настойчивый Бартоломео довел свое изобретение до совершенства.

ЕГО ВЕЛИЧЕСТВО РОЯЛЬ

Кристофори умер в безвестности. Блистательного торжества своего детища он не увидел. Громкий и прозрачный звук фортепьяно аристократам казался грубым, резким. Даже в XIX веке новый инструмент встречал противников, да и не только среди глупцов. Его недолюбливал, к примеру, Генрих Гейне, считавший, что стучать по струнам молотками — занятие кощунственное.

К счастью, дело решали не поэты, а музыканты. Молоточковое фортепьяно благословили Бах, Моцарт, Бетховен, Мощность звука, богатство интонации открыли ему дорогу в большие залы — к широкой публике. И народу пришелся по вкусу прекрасный, неслыханный прежде звонкораскатистый голос, который то гремел громом, то затихал до тончайшего пианиссимо. На фортепьяно впервые зазвучала революционная «Марсельеза». Оно стало рабочим инструментом композиторов, поселилось в домах горожан. Начало быстро развиваться искусство фортепьянной игры. Великие пианисты, плеяду которых возглавил Ференц Лист, стали в один ряд с великими певцами и скрипачами.

И этот громкий успех каждодневно поддерживала работа музыкальных мастеров. Они дня не сидели сложа руки.

Сколько коллективных усилий соединила в себе современная фортепьянная механика!

Основанная Кристофори, она ныне отточена до мельчайших деталей. Почти неуловимые нюансы ударов по клавишам нынешний рояль в полной сохранности передает струнам. Он не «захлебнется» от самых дробных «тремоло» — повторений одного звука.

Замечательным событием было изобретение фортепьянных педалей, особенно правой, освобождающей струны от заглушающих демпферов. Протяжность созвучий, их сложение, обогащение аккордов, усиление, изменение тембра звука — вот как много дала одна только правая педаль!

Преобразилась и «струнная одежда» — стала прочнее и наряднее. Латунь получила отставку. Теперь струны делают из специальной стали и очень тщательно вырабатывают. Их стало больше, натяжение их увеличилось, ибо, сильно натянутые, они звучат гораздо лучше.

Как вы думаете, какое усилие развивают теперь все струны рояля? Двадцать тысяч килограммов! Старая деревянная рама от такого напряжения лопнула бы не задумываясь. Поэтому она усилена надежной чугунной конструкцией.

Расположены струны тоже по-другому: не одним рядом, как прежде, а двумя и даже тремя скрещивающимися. Это экономит место, сохраняя необходимую длину струп.

В первых же фортепьяно обновилась дека. По сравнению со старинной клавесинной она стала тоньше, прочнее, звонче. Моцарт в свое время восхищался, как ловко выделывал эту «гармоническую доску» фортепьянный мастер Штайн. «Изготовляя ее, — писал Моцарт, — он выставляет ее на воздух, на солнцепек, под дождь, под снег, всем чертям на расправу, для того чтобы доска растрескалась. Тогда с помощью пластинок и клея он наполняет трещины. Когда гармоническая доска так приготовлена, можно ручаться, что ей ничего не сделается».

В наши дни деке посвящены целые научные исследования. О ее материале, толщине, размерах, конфигурации ученые пишут диссертации. Еще бы, именно она — главная деталь звуковой системы рояля.

Некоторые мастера отваживались и на коренную переделку фортепьяно. Ставили его «на дыбы», соединяли пару инструментов в один, изобретали новые клавиатуры. Но столь серьезная ломка традиционного строения инструмента не увенчалась успехом. Исключение составляет только изобретенное в 1880 году и всюду понравившееся пианино. Для роялей же, даже весьма оригинальных — автоматических, электрифицированных, — по-прежнему основой служит испытанная временем система Кристофори. И через сто пятьдесят лет после смерти замечательного изобретателя на его родине, в Падуе, был наконец поставлен памятник этому выдающемуся человеку.

...Вот и окончилось наше путешествие в историю музыкальных инструментов — короткое и поверхностное, как у туристов, приехавших на неделю в большую страну. Но, пожалуй, главное мы успели рассмотреть — увидели, как тесно срослось развитие музыки с прогрессом музыкальной техники. Каждый новый инструмент появлялся в ответ на требования музыкантов и открывал новую страницу в искусстве музыки. Лютня, скрипка, орган, клавесин, фортепьяно — это целые эпохи в музыкальной истории Европы.

Мы убедились и в том, как долго и трудно пытливая человеческая мысль пробивалась к технике современного оркестра.

На первых порах люди не ведали даже, что такое звук, не знали, почему он возникает, по каким причинам меняется. Бездна времени уходила впустую, понапрасну терялась масса сил. Открытия совершались случайно, вслепую, на ощупь.

Но настал день, и на помощь музыке пришла наука.

ГЛАВА 2

КАК ПОЛУЧАЕТСЯ ЗВУК

Что крепче всего на свете? Что быстрее всего? Что слаще всего? Герои старинных сказок проявляют чудеса сообразительности, отгадывая такие загадки.

Читателям этой книжки тоже задается загадка: что мягче всего на свете?

Думаете, перина? Подушка? Нет, воздух.

Конечно же! Воздух податливее и мягче пуха. Лучшие матрацы — надувные.

Ну, а что на свете самое упругое?

Не пружины и не резинки, а все тот же воздух. Несмотря на свою мягкость, он чрезвычайно упруг. Не будь этого, вы не надували бы им свои мячи: они наотрез отказались бы прыгать, будто набитые ватой.

Упругость «сверхмягких» тел — газов — в свое время удивляла физиков и служила поводом для горячих споров. Недоумения разрешил Михаил Васильевич Ломоносов. Виновником оказалось беспорядочное движение газовых молекул. Бомбардируя стенку сосуда, вмещающего газ, они создают давление, которое упрямо борется со сжатием.

Итак, наш мир погружен в огромный упругий океан. И именно поэтому наш мир полон звуков.

Хлопком в ладоши вы быстро сжимаете воздух. Он благодаря своей упругости тут же расширяется и сдавливает соседние участки атмосферы. Те, сжавшись, в свою очередь, стремятся расшириться — и все дальше распространяется невидимая волна. А достигнув нашего уха, она ударяется о барабанную перепонку и создает ощущение, которое мы называем звуковым.

Словом, звук есть упругие волны, бегущие в воздухе. Это люди знают давным-давно. Еще две тысячи лет назад римский архитектор Витрувий так точно описал в своей книге распространение звука, что самый строгий из современных учителей физики поставил бы ему пятерку.

Но нас интересует не всякий звук, а только музыкальный. В чем его отличие?

Специалисты говорят: волчий вой и комариный писк — звуки музыкальные, а барабанный бой и стук кастаньет — просто шум.

Барабанщики, конечно, недовольны. Но ничего не поделаешь, такой уж приговор вынесла наука. К музыкальным звукам она отнесла те, которые обладают определенной высотой. И вместе с пением скрипки в эту поэтическую компанию затесался паровозный гудок.

Ну, а как звук становится музыкальным, как он приобретает высоту? Очень просто. Надо, чтобы упругие воздушные волны отправлялись в путь не беспорядочно, а строго «по расписанию». Если воздух пронизывается ровной грядой волн, бегущих друг за другом на равных расстояниях, то ухо слышит непрерывный звук определенной высоты. И чем чаше следуют одна за другой волны, чем они короче, тем тоньше звук. С повышением частоты он от самых низких восходит к самым высоким. О таком подъеме стоит рассказать особо,

СНИЗУ ДОВЕРХУ

Лет тридцать назад в одном из лондонских театров готовилась к постановке пьеса, действие которой по ходу спектакля переносилось в далекое прошлое. Режиссер хотел подчеркнуть необычайную обстановку оригинальным сценическим эффектом. Но каким? К переменам освещения все привыкли, музыка заглушила бы слова актера. И вот физик Роберт Вуд посоветовал использовать инфразвук — сверхнизкий звук, не слышимый человеком, но при достаточной силе создающий, как уверял Вуд, ощущение «таинственности».

Ученый собственноручно изготовил источник инфразвука— громадную органную трубу. И на очередной репетиции ее опробовали. «Последовал неожиданный эффект, — вспоминает журналист-очевидец, — вроде того, который предшествует землетрясению: задребезжали окна, зазвенели стеклянные люстры. Все старинное здание начало дрожать, ужас прокатился по залу. Пришли в смятение даже жители соседних домов».

Режиссер, понятно, испугался и распорядился, чтобы «такую-сякую» органную трубу немедленно выкинули.

Случай в лондонском театре — единственная попытка использовать инфразвуки в искусстве. Науке же они служат исправно. Есть приборы, способные чутко улавливать инфразвуки. С помощью таких аппаратов геофизики предсказывают штормы на море, изучают подземные толчки.

Наинизший из слышимых человеком музыкальных звуков имеет частоту 16 колебаний в секунду. Он извлекается органом. Но применяется не часто — слишком уж басовит. Разобрать и понять его трудно.

Зато 27 колебаний в секунду — тон вполне ясный для уха, хоть тоже редкий. Вы услышите его, нажав крайнюю левую клавишу рояля.

Следующий любопытный тон — 44 колебания в секунду, абсолютный «нижний» рекорд мужского баса, поставленный в XVIII веке певцом Каспаром Феспером. В наши дни такой звук берет англичанин Норман Аллин.

Поднимаемся дальше. Вот 80 колебаний в секунду — обычная нижняя нота хорошего баса и многих инструментов. Удвоив число колебаний (повысив звук на октаву), приходим к тону, доступному виолончелям, альтам. Здесь отлично чувствуют себя и басы, и баритоны, и тенора, а женские контральто,

А еще октава вверх — и мы попадаем в тот участок диапазона, который буквально «кишит» музыкой. Тут работают почти все голоса и музыкальные инструменты. Недаром именно в этом районе акустика закрепила всеобщий эталон высоты тона, тот самый, что каждую пятницу передается по радио: 440 колебаний в секунду («ля» первой октавы). Это как бы гвоздь, намертво закрепивший всю систему музыкальных тонов для настройки инструментов, игры, нотной записи.

Вплоть до 1000—1200 колебаний в секунду звуковой диапазон полон музыкой. Эти звуки — самые слышные. Выше следуют менее населенные «этажи». Легко взбираются на них лишь скрипки, флейты да такие универсалы, как орган, рояль, арфа. И полновластными хозяйками выступают здесь звонкие сопрано.

Вершины женского голоса забрались еще дальше. В XVIII веке Моцарт восхищался певицей Лукрецией Аджуяри, которая брала «до» четвертой октавы — 2018 колебаний в секунду. Француженка Мадо Робен (умершая в 1960 году) пела полным голосом «ре» четвертой октавы — 2300 колебаний в секунду.

Еще несколько редких, нехоженых ступенек (доступных, разве мастерам художественного свиста) — и музыкальный диапазон кончается. Звуки выше 2500—3000 колебаний в секунду в качестве самостоятельных музыкальных тонов не используются. Они слишком резки, пронзительны. Кто же станет писать музыку, состоящую из свистов да комариных писков!

А с 16 000—20 000 колебаний в секунду начинается недоступный уху человека сверхвысокий ультразвук. Профессий у него масса. Он сверлит камень, счищает ржавчину, измельчает материалы, стирает белье, измеряет глубину рек и морей, лучше рентгена просвечивает тела. И все это он делает молча.

СЛАДКОЗВУЧНЫЕ ПРИБОРЫ

Теперь мы знаем, что такое звук, каким он бывает в музыке. И вместе с тем мы поняли, чем всю жизнь занимаются музыканты: они просто-напросто трясут воздух — чаще и реже, сильнее и слабее. Именно этой цели служат их орудия, сформировавшиеся на протяжении многотысячелетней истории.

О них и пойдет речь дальше.

Как сказано в «Технической энциклопедий», любой музыкальный инструмент есть всего-навсего «физико-акустический прибор», сообщающий окружающей атмосфере различные сочетания колебательных движений. Видимо, под ту же категорию подпадает и голосовой аппарат певца.

Едва ли читателя порадует приведенное определение. Не очень идет принцессе скрипке называться физико-акустическим прибором. Но выбора нет, такова суть вещей. Если романтики и поэты хотят ее познать, им придется перестроиться на новый лад, ибо научные термины подстерегают нас и дальше.

Схему устройства музыкального инструмента физики тоже поясняют своими словами: он представляет собой объединение вибраторов и резонаторов. И, чтобы понять физическую подоплеку музыки, нам придется выяснить сущность обеих частей.

Начнем с вибраторов. Их вокруг легион. Качели в городском саду — вибратор, маятник ваших часов — вибратор, дверная пружина — вибратор. Таким названием наука награждает любое тело, способное колебаться от толчка, удара, трения.

А если вибратор дрожит достаточно часто, совершает десятки, сотни, тысячи размахов в секунду, то он может послать в воздух звуковые волны и поэтому именуется акустическим. Это и есть родина, место физического рождения всей инструментальной да и вокальной музыки.

Акустический вибратор всегда упруг. Из хлебного мякиша его не вылепишь. Зато металлические язычки, тростниковые пластинки, натянутые пленки, жилы, проволочки отлично идут в дело. Их и ставят в трубы, скрипки, барабаны. Есть музыкальные инструменты, которые составлены только из вибраторов — ксилофоны и колокольчики, гонги и тарелки. А в горле певца вибратором служат упругие мышечные связки.

Самый распространенный вибратор — струна. И в ее поведении нам предстоит разобраться поподробнее.

Нетерпеливый читатель может проявить недовольство. К чему-де тратить время на пустяки? Что может быть проще струны? Раскачивается натянутая пить — и все тут.

Не спешите. В том, что кажется простым, порой скрыто немало сложного. Разгадке струны посвятили свой труд многие физики и математики. Главный же вклад в мудреную теорию ее колебаний внес замечательный английский ученый конца XVIII — начала XIX века Томас Юнг. С ним и его исследованиями мы познакомимся в первую очередь и ради этого отправимся... в цирк.

ФИЗИК НА КАНАТЕ

Залит огнями цирк Фракони. Резвый скакун выносит на арену изящного наездника. Стоя в седле, он приветливо машет рукой и принимается за акробатические трюки. Публика неистовствует. А наездник прямо с лошади прыгает вверх, как кошка взбирается на длинный канат и, плавно балансируя, танцует над головами восхищенных зрителей. Ловкий актер срывает восторженную овацию. Его несколько раз вызывают, к его ногам падают цветы.

А через час он сидит в своем кабинете, в окружении книг и физических приборов. Цирковой акробат склонился над листом бумаги, испещренным математическими символами. Знаток циркового каната, он трудится над теорией его маленькой сестры — струны.

Этот ученый-циркач и есть Томас Юнг, удивительный человек, выбравший девизом своей жизни изречение: «Всякий может делать то, что делают другие». Во исполнение этого нелегкого правила он стал не только цирковым артистом. Глубоко почитая живопись, Юнг до малейших подробностей знал таинства мастерства художников. Мало того: он был и музыкантом — играл почти на всех известных в ту пору инструментах.

Двух лет от роду Томас умел читать, пяти — учился литературе у бристольского профессора, семи — постиг секреты тригонометрии и геодезической съемки, с девяти до четырнадцати — проштудировал античных классиков, выучил пять иностранных языков, овладел токарным ремеслом и дифференциальным исчислением!

Восемнадцатилетним студентом-медиком он всколыхнул ученый мир оригинальной работой по физиологии зрения. А потом начался настоящий водопад статей и исследований. Юнг трудится над разгадкой египетских иероглифов, редактирует мореходный календарь, пишет шестьдесят глав научных приложений к Британской энциклопедии, публикует труды по проблемам механики, оптики, теории упругости, акустики, теплоты, кораблестроения, астрономии, геофизики, медицины, зоологии — всего не перечислишь!

О творчестве Юнга, блестящем, как многогранный, кристалл, написаны большие книги. Мы же отметим лишь один его вклад в науку — учение о сложении или, как говорят физики, интерференции колебаний.

Основная мысль доказанного Юнгом «принципа интерференции» весьма проста. Суть в том, что волны «не обращают внимания» друг на друга. Им «все равно», колеблется тело, в котором они бегут, или находится в неподвижности. Поэтому почти всякий вибратор вибрирует сразу с несколькими частотами. И лучший пример тому — натянутая струна.

СТРУНА ПОЕТ ХОРОМ

Днем в цирке пусто. После занятий египетскими письменами Юнг может переключиться на акробатику,, а заодно развлечься физическими экспериментами.

Вот он прошелся по канату, спрыгнул.

От толчка ног канат вибрирует, словно большущая струна. Ясно видно, как скачет пологая длинная дуга. Посредине — наибольший размах, «пучность» колебаний.

Юнг подходит к вороту, подтягивает канат. Раскачка идет чаще, ибо между частицами возросла упругая связь и они быстрее передают движение своим соседям. Укоротить канат — значит тоже ускорить размахи, ибо колебания быстрее охватывают его. Все привычно, знакомо. Но, если бы на этом физика натянутой нити кончилась, наши скрипки бы не пели и гитары не звенели. Они звучали бы тускло и глухо.

Юнг еще раз ударяет по канату и задирает голову. Теперь ученый ищет подтверждения провозглашенному им «принципу интерференции». И находит.

Если внимательно приглядеться, то видно, что толчок возбудил на канате не одно, а сразу множество колебаний, называемых в физике «стоячими волнами».

Оказывается, канат раскачивается не только как единое целое. На широкой — от края до края — дуге прыгают два других изгиба: две стоячие волны вдвое меньшей длины. Каждая занимает половину каната, а между ними — «узел», точка относительной неподвижности. Будто там стоит какой-то невидимый зажим.

Сверх двух колебаний канат приютил на себе и третье, «разломавшее» его на три равные части. На стыках третей — узлы, на серединах — пучности стоячих волн. Но это еще не все. По отдельности пляшут и четвертушки, и пятые части каната. Теоретически он делится в движении на любое целое число одинаковых отрезков.

Словом, длинное вибрирующее тело — вовсе не та пологая дуга, которая представляется на первый взгляд. В каждый момент оно вьется в хитроумных изгибах, унизано ожерельем стоячих волн, которые «не знают» о присутствии соседей и пронизывают друг друга.

И точно таковы повадки струны.

Разница единственная: канат раскачивается медленно и потому молча, а молниеносные вибрации непоседы-струны возбуждают слышимый звук. Причем, обратите внимание, не один тон, а сразу множество, целый аккорд голосов. Каждая часть струны дает собственный призвук!

Получается неожиданный вывод: одна-едннственная струна поет... хором! В этом-то и скрыт секрет красоты скрипичного пения и гитарного звона.

ЗАКОНЫ ТОМАСА ЮНГА

В человеческом хоре голоса тщательно рассортированы, каждый имеет свое имя: бас, баритон, тенор и т. д.

В хоре голосов струны тоже наведен порядок.

Колебания самой длинной «дуги» дают «основной тон». Он слышен громче всех. Половинки струны поют на октаву выше, ибо вибрируют вдвое чаще. Их голос называется «первым обертоном». Трети струны создают еще более высокий, «второй обертон», четвертушки—«третий обертон» и т. д.

Руководитель человеческого хора отлично управляет своей капеллой. Взмахнул хормейстер рукой — и басы умолкают, а сопрано набирают громкость. Второй взмах — поет баритон с дискантами. Третий — слышен только солист-тенор.

А можно ли управлять хором струны? Можно.

Резкий щипок вызывает к жизни высокие обертоны, а мягкий нажим — низкие. Это понятно: первые создаются частой вибрацией коротеньких стоячих волн, а вторые — сравнительно медленными колебаниями волн длинных. Недаром у мандолиниста, играющего пластинкой-медиатором, выходят четкие и острые звуки, а у гитариста — более мягкие и глубокие.

Имеет значение и место возбуждения струны.

Совсем не все равно, где ее ударить.

Есть правило, именуемое «первым законом Юнга»: раскачивая узел, относящуюся к этому узлу стоячую волну возбудить невозможно. И отсюда вывод: если вы намерены услышать яркий, звонкий звук, бейте у самого начала или в конце натянутой струны. Тогда нет риска угодить в совпавшие узлы большого количества наиболее энергичных стоячих волн, и вместе с низшими запоет множество высших обертонов. «Хор» будет усилен солидной дозой задорных «мальчишеских дискантов». А чем удар дальше от краев струны, тем беднее аккорд обертонов.

Возбудить струну в самой середине — значит лишиться доброй половины ее голосов. Ведь в этой точке все нечетные обертоны, начиная с первого, имеют узел. И ни один из них не будет задет, не проснется, не запоет.

Теперь нам понятно, почему редко-редко встретишь инструмент, в котором струны возбуждаются посередине, хоть там легче всего вызвать их колебания. Правда, сильно сдвигать вбок точки ударов не всегда удается. Подле зажимов струна с трудом трогается с места. Чтобы раскачать ее, нужен значительный удар. Лишь сильно натянутая, а потому более упругая, она поддается раскачке сбоку. В некоторых современных роялях, оснащенных прочной и тугой струнной одеждой, точки удара сдвинуты к самому ее краю, и звук получается насыщенный, яркий, звонкий.

А вот «второй закон Юнга»: в месте торможения вибрирующей струны образуется узел стоячих волн. И давным-давно, понятия не имея об этом законе, им пользуются скрипачи.

Чуть касаясь пальцем в конце первой трети, четвертушки, пятой части струны, скрипач вызывает тонкие свисты — флажолеты. Это поют высшие обертоны, а низшие — глушатся. Дело происходит так, будто всему хору, кроме некоторых избранных хористов, насильно зажат рот.

Как видите, физика докопалась до глубоких секретов струны. То, что прежде было уделом интуиции, опыта, догадки, стало доступно строгому расчету. Музыкальные мастера вооружились логарифмическими линейками. Юнг наградил их формулами, которые сберегают труд, избавляют от уймы лишних экспериментов.

Вот и все, что нам нужно было узнать о струне — представительнице многочисленного племени музыкальных вибраторов.

Теперь очередь за второй составной частью инструмента как «физико-акустического прибора» — за резонатором.

МУЗЫКАЛЬНАЯ ПОСУДА

Марширует по мосту рота солдат. Шагают все разом; ать-два, ать-два. И вдруг мост рассыпается, как карточный домик.

Вы наверняка слышали назидательные рассказы об этом печальном событии и знаете его причину: явление резонанса.

Мост разрушился потому, что ритмические удары солдатских сапог попали в такт, в резонанс с его собственными колебаниями (ведь и мост похож на струну), он «слишком усердно раскачался» и «лопнул».

Мост здесь выступал в роли резонатора, предмета, который раскачивается уже не от толчка, не от удара, не от трения, а под влиянием колебаний, полученных извне. В музыке подобных приспособлений сколько угодно. И тут применение их ведет к более приятным последствиям.

Пусть оркестранты не обижаются, но многих из них хочется сравнить с поварами. На кухне не обойтись без горшков, кастрюль, сковородок. И в музыке: что ни инструмент — посудина. В духовом оркестре звук «варится» во всевозможных трубах, в струнном — в фигурных коробках.

Музыкальная посуда сложнее и разнообразнее кухонной: и открытая и закрытая, и деревянная и металлическая. На качество звуковых «кушаний» она влияет очень сильно. Чуть испортишь корпус инструмента — и «блюдо» никуда не годится. Выломать дно у скрипки — все равно что у суповой миски: музыка «вытечет», пропадет. Кстати сказать, немые скрипки без дна иногда делают — чтобы скрипачи могли упражняться, поддерживая добрые отношения с соседями по квартире.

Так что же такое звуковая посуда, почему она столь необходима?

Это и есть резонаторы — усилители колебаний вибраторов.

Ведь струны, трости, язычки сами по себе звучат чуть слышно. Они маленькие и раскачивают ничтожные объемы воздуха. Для того чтобы передать движение вибраторов большим воздушным массам, и ставятся резонаторы — «акустические рычаги» в виде деревянных и металлических корпусов, дек, труб и прочей «посуды».

Как же они действуют?

Ответил на этот вопрос знаменитый немецкий естествоиспытатель Герман Гельмгольц, творчество которого развернулось во второй половине XIX века.

ЗАСЛУЖИВШИЙ СЛАВУ

Коварный Сальери, отравитель Моцарта, в драме Пушкина хвастался:

...Звуки умертвив,

Муз'ыку я разъял, как труп. Поверил

Я алгеброй гармонию...

Пожалуй, правильнее было бы эту заслугу приписать доброму гению Гельмгольца. Человек необычайной многогранности, он сказал свое веское слово во многих областях физики, двигал вперед медицину, развивал физиологию органов чувств. Именно он впервые изучил резонаторы, разложил музыкальный звук в спектр, раскрыл секрет тембра, создал теории человеческого голоса и слуха, математически объяснил закономерности музыкальной гармонии.

Гельмгольц принадлежал к тем удачливым ученым, труды которых при жизни снискали всеобщее признание. Его эксперименты повторялись и подтверждались в десятках лабораторий. Врачи, инженеры, музыканты избирали его в свои общества, монархи награждали орденами. В его честь чеканились медали и учреждались стипендии. В Берлине, в Вене, в Петербурге ему устраивались пышные встречи, шумные овации.

Одного не хватало прославленному ученому — личного счастья, простого человеческого благополучия. Рано умерла жена, безвременно погиб сын — талантливый инженер, надежда и гордость отца; сын от второго брака оказался слабоумным.

Зато труд, беззаветный и напряженный, наполнял радостью и силами жизнь Гельмгольца.

В самом простом, обыденном ученый находил загадки и упрямо решал их. Он никогда не проходил мимо непонятного, всему стремился найти научное объяснение.

СВЕРЧОК НА ПЕЧИ

...После трудового дня ученый устал. Пришел к себе в спальню, разделся, задул свечу, и вдруг... сверчок! Обыкновенный сверчок, певец старорежимного домашнего уюта, затянул свою трель. Гельмгольц забывает об утомлении, садится в кровати и слушает, сверчка. Слушает по-своему, ушами физика.

И думает о том, как бы сразу же изучить этот случайный звук — его частотный состав, тембр. Из подвернувшейся картонки быстро сворачивает маленькую трубочку и вставляет ее в собственное ухо. Ага! Звук слышен хуже! Значит, воздух в трубочке не резонирует на песенку ночного гостя. Сворачивается другая трубочка, третья, при лунном свете на клочке бумаги вычисляется собственная частота импровизированного резонатора; мысль работает дальше, вот уже сделаны выводы... И наблюдение над сверчком попадает в фундаментальную монографию Гельмгольца «Учение о слуховых ощущениях как физиологическая основа для теории музыки».

Какие только эксперименты не описаны в этом классическом труде! Прежде всего — опыты с наипростейшей «музыкальной посудой»: полыми шариками и закрытыми трубками из латуни. В них пружинящие воздушные тельца колеблются самым примитивным способом: без обертонов. Чем больше шарик, тем реже вибрирует в нем воздух, тем ниже «чистый тон».

На лабораторном столе выстроилась длинная шеренга шариков-резонаторов. Все разные, мал мала меньше. Это как бы «слушатели», и перед ними выступает настоящий музыкант-скрипач, или трубач, или флейтист.

Раздается музыкальный звук. Гельмгольц приникает ухом к каждому шарику. Некоторые молчат, другие «подпевают» — резонируют. Записав заранее вычисленные частоты отозвавшихся резонаторов, ученый устанавливает, из каких чистых тонов сложена звуковая смесь, выясняет «рецепт» тембра. Так впервые появляются акустические спектры, происходит подлинное «разъятие» музыки, «разборка» звука.

Для регистрации колебаний в лаборатории Гельмгольца строятся остроумные приборы.

Анализу подвергается множество всевозможных звуков.

Подтверждаются выводы, сделанные неутомимым Юнгом из наблюдений над струной. Во всех случаях «мягкость», «глубина», «округлость», «теплота» тембра — это избыток низкозвучащих обертонов, а «яркие», «светлые», «острые», «ясные» тембры изобилуют высокими призвуками.

Звук не только испытывается, но и все глубже объясняется.

Если Юнг вычислил типичный вибратор — струну, то Гельмгольц построил математическую теорию типичного резонатора — органной трубы. Ради этого он придумал остроумнейший метод расчета, который и поныне служит технике. Мало того:

ученый ухитрился складывать сложные музыкальные тембры

из колебаний камертонов. Чашечки камертонных резонаторов пели хором то как флейта, то как труба. Даже человеческие голоса — звуки гласных — удавалось воспроизводить искусственно. Камертоны буквально «произносили» гласные «а»,

«о», «и», «у».

После исследований Гельмгольца физика действия «музыкальной посуды» стала ясной, во всяком случае, принципиально.

ВОЗДУХ КАК ПРУЖИНА

В музыкальном резонаторе главной составной частью служит воздух. Это доказал Гельмгольц. Мы знаем, что воздух упруг. Значит, упруги и столбики его, «налитые» в стволы рогов и флейт, валторн и тромбонов. А как должно вести себя длинное упругое тело? Как струна.

Разница, разумеется, есть. Струна вибрирует поперек своей длины, а воздух — вдоль. Газовый столб скорее похож на длинную спиральную пружину. Кроме того, воздушная пружина неизмеримо легче стальной, колеблется гораздо чаще и очень быстро успокаивается. Потому-то ее и нельзя возбудить одним толчком. Зато на вибрацию она отзовется мерной дрожью собственных вынужденных колебаний. Так воздушный столбик резонирует — откликается громким голосом на почти беззвучные колебания вибраторов.

Флейтист дует в дульце — воздушная «пружина» встряхивается и поет. Флейтист перебирает дырочки — «пружина» удлиняется, укорачивается, звучит разными голосами. Флейтист дует сильнее — «пружина» встряхивается чаще, «ломается пополам», и слышится наш старый знакомый — первый обертон. Еще сильнее дуновение — появляется второй обертон, потом третий и другие — высшие. Такой перелив обертонов — не что иное, как передувание, распространеннейший способ игры на всех духовых инструментах.

«По одежке протягивай ножки» — этой пословице приходится следовать и обертонам в резонаторах. В простенькой флейте стоячим волнам негде развернуться. Набор их там самый бедный. Зато в гобоях, фаготах с их расширяющимися трубами «варится» более богатая смесь обертонов. А в кларнете вы найдете даже своеобразный духовой флажолет. В стволе — маленькая дырочка, через которую воздушная «пружина» на трети своей длины слегка касается наружной атмосферы. Открыть это отверстие — значит заглушить нечетные обертоны и придать звуку особое своеобразие.

У всех духовых инструментов, называемых деревянными, есть общая черта: трубы их резонаторов являются посудой в самом точном смысле этого немузыкального слова. Они не колеблются, а служат лишь вместилищем для воздуха. Потому их и делают из самых разнообразных материалов, лишь бы были попрочнее, полегче да поудобнее в обработке. И вычисления подобных резонаторов не очень сложны — в принципе мало отличаются от расчета вибрации струн.

Другое дело — медные (а вернее, латунные) духовые инструменты. В них и стенки резонаторов подают голос. Звук труб и валторн — это дуэт металла и газа, который уже не столь просто поддается математическому исследованию. Лишь в последние десятилетия ученые развили акустическую теорию духовых резонаторов, обосновали их рациональные формы.

Но рекордсмены сложности — тонкие деревянные коробки резонаторов струнных инструментов. И как все дороги ведут в Рим, так любые разговоры о музыкальных инструментах возвращаются в конце концов к скрипке. Нам не остается ничего другого, как последовать этим путем»

ГЛАВА 3

СОПЕРНИКИ СТРАДИВАРИ

Почему скрипка продолговатая, а не круглая, как, скажем, банджо?

Потому что ее делают из дерева. Дерево волокнистое. В разные стороны оно сжимается и растягивается неодинаково. Звук бежит вдоль Деревянной доски быстрее, чем поперек нее. Потому-то скрипки, гитары, мандолины, домры и имеют продолговатую форму. И, как правило, отношение их длины к ширине такое же, как отношение «продольной» и «поперечной» скоростей звука. Точно соблюсти это отношение — значит заставить деревянный резонатор колебаться в наивыгоднейшем режиме. Пока дека вспучится вдоль волокон, она поспеет выгнуться и поперек них — резонатор будет вибрировать с наибольшим размахом, как единое целое. И понятно, что экспериментальное изучение дерева тут полезно как нигде: по его итогам форму инструмента можно надежно и обоснованно вычислить.

Правда, такой расчет не полон. Особенно если речь идет о скрипке.

Чуткий корпус скрипки — слишком деликатная музыкальная «посуда». Коробка ее ведь не плоская, а выгнутая, сводчатая. В ней звучат не только деревянные части, но и опять-таки воздух («дуэт дерева и газа»).

В корпусе скрипки бесчисленными голосками поют пригнанные друг к другу воздушные пружинящие столбики: словно миллион флейт собрались вместе — разной длины, толщины, открытые и закрытые. Сложнейший, запутаннейший акустический процесс! И нет ничего удивительного в том, что всесторонней теории скрипичного резонатора нет до сих пор, хоть многие физики трудились над этой проблемой.

Однако борьба за научно обоснованную скрипку велась, ведется и будет вестись. Борьба упорная, многолетняя и увенчавшаяся уже многими победами.

„ГРОБ" КОНСТРУКЦИИ САВАРА

...Начало XIX века.

Молодой страсбургский врач Феликс Савар больше медицины любил физику и музыку. Восторженный поклонник скрипки, он первый отнесся к ней как к физическому прибору, первый назвал ее хрупкое тельце в ту пору новым и кощунственным для музыканта словом: резонатор.

Раздобыв драгоценный инструмент работы Страдивари, Савар принялся выделывать с ним всевозможные эксперименты. То снимал со скрипки струны и, по врачебной привычке, тщательно выстукивал ее крутую грудь, то дул в нее, как во флейту, то приклеивал к разным местам скрипки деревянные палочки и прислушивался к звуку, издаваемому той или иной деталью.

После акустических опытов Савар убедился, что резонатор кремонской скрипки настроенный. И на выстукивание и на дутье он даже без струн отзывается всегда одинаковым тоном — «до» первой октавы. Так был открыт важный акустический признак хорошей скрипки.

Но детали резонатора звучали иначе. Подставка для струн, дно, дека («крыша»), душка (распорка между дном и декой) обладали собственными голосами. В резонаторе, как и в струне, объявился целый ансамбль деревянных хористов!

Разыскав его, Савар задался вопросом: а нельзя ли повторить этот хор в ином резонаторе? Обязательна ли традиционная форма итальянской скрипки с ее сводами, округлостями, «талией»?

И слова эксперименты.

Савар изучает, как бегут упругие волны в деревянной пластинке, как меняются они при переходе из одной детали в другую. Чтобы точно подсчитывать частоту звуковых колебаний, он ставит опыты с только что изобретенной паровой сиреной и заодно впервые определяет границы слышимых звуков.

В конце концов Савар убеждается, что форма корпуса кремонской красавицы выбрана превосходно. Сказались столетия поисков. Даже слегка заклеенные окошечки — эфы — или чуть сдвинутая подставка для струн резко меняли звук. И все же Савар пытается улучшить резонатор.

Ученый составляет чертеж собственной, прежде невиданной скрипки. Она очень легка в изготовлении: нет плавных изгибов, нет талии, окошечки прямые, без завитков. По заказу Савара скрипку новой конструкции делает известный французский мастер Жан Вильом.

Вот она готова. Натянуты струны. Хитро улыбаясь, Вильом передает новинку в руки волнующегося изобретателя.

Савар берет смычок, ведет по струнам... О! Они звучат! По-настоящему звучат! Немного резко, но ведь это первый образец!

Угловатая, в форме трапеции, с простой коробкой вместо тонкой женственной фигурки, скрипка Савара взбудоражила акустиков. Голос ее был действительно не так уж плох. Не верилось, что его издает корпус столь примитивного вида. Многие копии с итальянских скрипок звучали несравненно хуже.

Новый инструмент снискал было шумный успех. Его одобрило столь авторитетное учреждение, как Парижская академия наук.

Но мало-помалу сенсация утихла. Приговор вынесли не ученые, а музыканты. Никто из них не захотел играть на «научно обоснованной» скрипке. Испытанные шедевры Страдивари и Гварнери пели несравненно лучше.

Нет, не дошел до тонкостей математический расчет Савара. Да и очень неказиста была его скрипка, уж слишком она походила на гроб.

В наши дни редко кто из скрипачей знает об этом поучительном эпизоде. Необыкновенные инструменты французского физика можно увидеть лишь в музеях. В истории науки Феликс Савар больше известен как автор работ в области электромагнетизма.

Но скрипичные мастера и акустики ценят первого исследователя труднейшей проблемы скрипичного резонатора. Полтора столетия назад он пытался разгадать то, что до сих пор понято не до конца. Стоит ли удивляться его неудаче!

МАСТЕРА-УЧЕНЫЕ

А вот другой ученый отнюдь не музыкального направления — металловед Дмитрий Константинович Чернов. И он посвятил немало времени совершенствованию скрипок, заявляя, что «выработка и сборка существенных частей корпуса этих инструментов может быть приравнена к выработке и сборке хронометров, микроскопов, телескопов и тому подобных точных инструментов».

Памятуя печальный опыт Савара, Чернов не стал модернизировать веками сложившуюся форму инструмента. Он поступил иначе: покупал плохие фабричные или кустарные скрипки, исследовал их, а потом разбирал и вносил незначительные, казалось бы, поправки, которые неузнаваемо меняли звук. Цель была ясна: исправить ошибки мастера-«мебельщика», превратить его творение в настоящий физико-акустический прибор, сделать резонатор таким, чтобы он как можно легче воспринимал и воспроизводил колебания струн. И для разных форм, разных материалов это достигалось неодинаковыми средствами.

В 1911 году скрипки Чернова подверглись серьезному испытанию: в Малом зале Петербургской консерватории перед собранием опытных музыкантов они звучали попеременно со старинными итальянскими. Скрипачи играли за ширмой — слушатели не знали, какая скрипка звучит в данный момент. И Чернов одержал победу. Многие из его инструментов были оценены не хуже кремонских.

Такие экзамены в последние десятилетия стали традицией. Очень часто их с честью выдерживали мастера-искатели — те, что изучали звук, внимательно читали статьи акустиков, штудировали теорию упругости, сопромат. Прекрасных результатов добилась школа советских творцов смычковых инструментов. Ее основатели — Евгений Францевич Витачек и Тимофей Филиппович Подгорный — были в равной мере мастерами и учеными и передали этот благотворный завет своим многочисленным ученикам и последователям.

Много ценного сделал также немецкий скрипач, мастер и акустик Карл Фур. Он еще дальше продвинул изучение скрипичного резонатора.

Но, пожалуй, наиболее интересные страницы в биографии скрипки были написаны тогда, когда сама жизнь заставила работников музыкальной промышленности обратиться к науке. Произошло это в нашей стране и началось примерно четверть века назад.

ДЕРЕВО ОТДАЕТ СЕКРЕТЫ

Комсомольцы 30-х годов никогда не забудут, за что они бились в горячие дни своей юности. В ту пору во весь рост встало кровью завоеванное богатырское слово наше. За нашу, советскую индустрию, за сталь, выплавленную нами, за уголь, добытый нашими руками.

Как можно меньше заграничного! Великая страна расправляла плечи, рвала кандалы экономической зависимости от жадного Запада. И вместе с делами-гигантами быстро и напористо решалась сравнительно маленькая, частная, но дорогая человеческому сердцу задача созидания отечественной музыкальной промышленности.

Как везде, здесь нашлись свои энтузиасты. Как везде, объявились трудности. Пожалуй, главной послужила проблема материала. И не металла для труб не было. Латунь всюду одинакова. Как ни странно, дело упиралось в древесину.

Уж чем-чем, а лесом мы не бедны. И вдруг — нет досок для скрипок и гитар! Это ли не парадокс!

Но так действительно было. Дореволюционные русские мастера пользовались только привозным деревом. По застарелому предрассудку, ревностно поддерживавшемуся владельцами «заветных» рощ и лесов, деки скрипок и виолончелей выделывались из чешской ели, донья — из австрийского клена. О качестве материала судили не по свойствам его, а по обратному адресу, стоявшему на заморской посылке, за которую надо было платить чистым золотом.

Положить конец этой нелепой традиции, разыскать собственные «музыкальные» деревья — так решили в только что организованном в Ленинграде Институте музыкальной промышленности.

Исследования возглавлял профессор Николай Николаевич Андреев, ныне академик, старейшина советских акустиков. И очень скоро он нашел эффективный метод выбора звучащей или, как говорят физики, «резонансовой» древесины.

Свои умозаключения Николай Николаевич поясняет лаконично и наглядно: надо, чтобы деревянная дека как можно быстрее проводила звуковые волны, иначе подведенные к ней колебания будут сталкиваться, образовывать лишние стоячие волны, из-за этого появятся вредные линии узлов, и дека станет раскачиваться словно коромысло — не расталкивать воздух, а перебрасывать его с места на место. Значит, первое требование к резонансовой древесине — высокая скорость звука в ней. Но это не все.

Надо вместе с тем, продолжает ученый, чтобы размах колебаний деки был как можно большим. Лишь тогда скрипка как следует растрясет окружающий воздух. А заметный размах получится только в легкой, подвижной деке. Значит, второе требование к резонансовой древесине — легкость, малая плотность.

И вот уже готова математическая формула: проводится черта дроби, в числителе ставится скорость звука, в знаменателе — плотность. Чем больше величина этой дроби, названной «акустической постоянной», тем лучше, «музыкальнее» древесина.

Если говорить честно, вывод акустической постоянной далеко не так прост. Пришлось изучить внутреннюю структуру дерева методами кристаллофизики. Позднее другой советский акустик, Андрей Владимирович Римский-Корсаков (внук знаменитого композитора), дополнил формулу Андреева еще одной физической величиной, учитывающей скорость затухания колебаний в древесине. Так впервые в мире появилось научное руководство для подбора «музыкального» дерева.

И поехали во все концы страны разведчики резонансовой древесины. И во многих лесах нашлись отличные ее образцы — ничуть не хуже, а порой и лучше заграничных.

КОНВЕЙЕР НАЧИНАЕТ РАБОТУ

А в Москве тем временем разворачивала работу первая в СССР фабрика смычковых инструментов. Ее спроектировал и организовал еще один энтузиаст — главный инженер промышленности музыкальных инструментов Израиль Зеликович Алендер. Немало споров пришлось выдержать этому деятельному, острому на язык человеку.

Ему говорили:

— Невозможно, немыслимо механизировать таинство творчества скрипичного мастера.

А он отвечал:

— Возможно! И не только механизировать, но и автоматизировать! Ибо изготовление скрипки — чистейшей воды деревообделочное производство, соединенное с акустикой.

В подкрепление слов он заказал станки-автоматы для выделки дек и оснастил ими фабрику.

Ему продолжали твердить:

— Скрипка — это плод артистического вдохновения! Это душа, воплощенная в дерево. А он отвечал:

— Идеалистические бредни! Мистика! Скрипка есть материал плюс форма, и ничего больше.

Материал плюс форма. Это определение не претендовало на новизну. Все подлинные мастера его чувствовали. Но теперь оно наполнилось новым содержанием.

Материал отдал науке свои последние секреты. Акустическая постоянная Андреева открыла суть чудесного чутья Страдивари, Знание даже превзошло интуицию легендарного умельца.

А форма? Здесь положение было сложнее Тонкости скрипичного резонатора упорно ускользали от математического расчета. II Алендер решил идти другим путем — путем длительных и кропотливых экспериментов. Упорно анализировать звук и углубляться в физические причины его красоты—вот что надо делать. И, пока с конвейера фабрики сходили дешевые и добротные скрипки для бурно растущей сети музыкальных школ, Алендер подготавливал исследования, дальняя цель которых была фантастически дерзкой: выпускать на автоматических станках инструменты лучше старинных итальянских.

О том, чтобы этот гордый замысел сбылся сразу, с лету, нельзя было и мечтать. Опыт многотрудных поисков, начавшихся еще во времена Савара, доказывал колоссальную сложность поставленной задачи. Но исследователь наметил план на много лет вперед и засучив рукава взялся за дело.

ОБУЧЕНИЕ СЛОВАМ

Началось с азов, с обучения словам. Какие скрипки хотят иметь музыканты? Хорошие? Этого мало. Как бы сказать поточнее?

Скрипачи охотно пустились в объяснения. Желательно, заявили они, чтобы скрипки пели с «глубиной» и «теплотой», с «серебристым» оттенком, неплохи «ясные» и «благородные» тембры, а вот звук «с песочком» или, скажем, «гундосый» нехорош. В лексиконе музыкантов набралось великое множество слов — убедительных, образных, но, по существу, не имевших никакого отношения к звуку. Ведь остротой отличаются топоры, яркостью — краски, теплотой — печи.

Что ж, значит, надо уразуметь, какой акустический смысл скрыт за туманными определениями скрипачей. Надо пригласить музыкантов, поиграть перед ними на разных скрипках, спросить, какая как звучит, и затем рассортированные инструменты подвергнуть научному анализу. На том и порешили.

Собрали музыкантов—целую комиссию. Каждому вручили отпечатанную анкету-ведомость с графами для оценки качества и характера звуков.

Вот опытнейшие знатоки сидят перед ширмой, за которой играют по очереди разные скрипки. Казалось бы, все в порядке. Но до чего же трудно оказалось осуществить задуманное! Очень скоро выяснилось, что скрипачи путаются в своих суждениях. Не видя скрипки, а лишь слушая ее звук, они дают ему иной раз прямо противоположные характеристики.

Профессор консерватории пренебрежительно обзывал какую-нибудь скрипку «гнусавой», а его не менее компетентный коллега награждал ее звук лестным эпитетом «бархатистый». Поди узнай, какова скрипка на самом деле! Причудливо прыгали оценки даже одного и того же эксперта.

Алендер со смехом вспоминает анекдотический случай, когда весьма известный музыкант внезапно и кардинально изменил отношение к «экзаменовавшимся» инструментам. Сперва всем скрипкам подряд он ставил отметки не выше двойки (по пятибалльной системе, как в школе), причем чаще всего — единицы, единицы с минусом и нуди. Ничего ему не нравилось! Даже подмешанный к фабричным инструментам благородный Страдивари получил незаслуженную двойку.

А в один прекрасный день вместо единиц щедро посыпались четверки да пятерки. В чем же дело? Наш эксперт в ту нору, оказывается, добивался руки своей будущей жены. Сначала он получил отказ (период двоек, и единиц), а потом — согласие (период четверок и пятерок).

Неожиданности подстерегали всюду. У экспертов менялось настроение по всевозможным поводам: из-за погоды, из-за международной обстановки, из-за итогов последнего футбольного матча.

Имело значение и состояние скрипача, игравшего. за ширмой. Он-то ведь знал, на каком инструменте играл, и если держал в руках скрипку Страдивари, то невольно относился к ней возвышенно и благоговейно, что немедленно улавливали эмоциональные, чуткие слушатели.

И все-таки это был единственный способ оценки инструментов. Отказаться от мнения музыкантов — значило обречь на провал все дело, как это и произошло в свое время с затеей Савара.

И тут же начались акустические исследования инструментов.

СЕМЬ КИЛОМЕТРОВ ОБОЕВ

Оборудовать на фабрике лабораторию помог уже знакомый нам сотрудник Института музыкальной промышленности А. В. Римский-Корсаков. Приехав из Ленинграда, он осмотрел отведенную комнату, подумал и заявил, что в ней придется добавить обоев.

— Обоев так обоев, — согласился Алендер. — Сколько?

Римский-Корсаков еще раз обвел глазами небольшое помещение, подсчитал что-то на бумажке и сказал:

— Семь километров.

— Сколько?! — опешил собеседник.

— Семь километров, — невозмутимо повторил гость. — Вашему завхозу придется опустошить какой-нибудь магазин.

Уйма обоев была куплена — целый грузовик! Комната оделась ими необычно — бумажные полосы протянулись не вдоль, а поперек поверхности стен и потолка. Частые ребра образовали щели, в которых любой звук запутывался и поглощался. Ради этого и готовилось необычное убранство студии: никакие отражения, призвуки не должны мешать «хирургии» скрипичного голоса.

Был разработан и способ исследования инструментов.

Скрипка в студии одинока. Скрипача к ней не допускают. Она закреплена в станке, и по ее струне ведет «механический смычок» — бесконечная волосяная лента, натертая канифолью. Потом скрипка поворачивается — подставляет под смычок другую струну, и так далее. Звук улавливается микрофоном, превращается в электрические пульсации, которые подаются на электронный спектрометр — анализатор колебаний. На его матовом (как у телевизора) экране сложнейший хор обертонов распадается в диаграмму светящихся столбиков. Получается звуковой спектр. По его виду можно судить о составе звука и узнавать, какие именно обертоны обеспечивают поэтические и образные эпитеты, даваемые скрипке музыкантами: все эти «солнечные», «серебристые», «бархатистые», «бочковатые», «гнусавые», «с песочком» и прочие тембры.

Для работы над спектрами Алендер привлек молодого акустика Бориса Александровича Янковского, человека горячего, неутомимого, щедрого идеями, но вместе с тем вдумчивого и неторопливого. Набирая характеристики скрипок, сравнивая их с видом спектров, он учился находить в массе оценок заведомо случайные и, наоборот, удачные. Инструменты рассортировывались все точнее.

Так зачиналось и крепло научное содружество музыкантов и ученых, задумавших до конца понять загадки самого тонкого, самого чуткого, самого капризного музыкального инструмента. Так еще в довоенные годы у нас в стране появилась научная лаборатория скрипки, оснащенная новейшим электронно-спектрометрическим оборудованием.

ПЕРВЫЙ ШАГ-ГИТАРА

День за днем Янковский фотографировал, систематизировал, «разбирал по косточкам» спектры скрипичного звука. Не порывая контакта с музыкантами, он стремился по виду спектра предсказывать окраску звука. И мало-помалу таинственные слова скрипачей открывали свой акустический смысл. Наука все увереннее переводила их на свой язык — сухой, лаконичный, но исчерпывающе точный язык спектральных таблиц и графиков.

Спешки тут не пробили, скороспелых выводов не делали. Работа продвигалась неторопливо, с перерывами. Самый большой навязала война — в ту пору было не до скрипок. Зато послевоенные годы принесли оживление.

Опять помог Алендер: раздобыл новое электронное оборудование. Римский-Корсаков приспособил свой метод акустического анализа к любым струнным инструментам: вместо «механического смычка» поставил устройство, ударяющее резонатор маленьким шариком. На такое возбуждение струны и дерево отзывались не хуже, чем на смычок, — рисунок спектра выходил даже отчетливее, а вместо четырех спектров (по числу струн) стало достаточно одного.

Новинка подоспела вовремя. После войны Янковский, не откладывая скрипки, решил испробовать силы на ее менее аристократической сестре — гитаре, чуть ли не самом распространенном из всех музыкальных инструментов.

Здесь многое было проще. Работа спорилась.

В 1951 году после серии экспериментов в лаборатории появились образцы гитар, изготовленных по указаниям Янковского.

Никакой мастер прежде не строил таких. Большие, с красивыми обводами, с особой конфигурацией деревянных планок («пружин») на дне, они звучали великолепно—сочно, мягко, громко. Прослышав о необыкновенных инструментах, гитаристы записывались в очередь, чтобы купить их в магазине на Неглинной, куда сдавались опытные партии. А когда новые гитары впервые прозвенели по радио, у Янковского объявились поклонники по всей стране. Он получил множество восторженных писем.

Но вот с гитарами покончено. Образцы, описания технологии переданы фабрикам. Инструменты вышли вполне пригодными для массового машинного производства.

Жаль, что по каким-то причинам оно так и не было освоено. Янковский не стал тратить время на борьбу за размножение своих гитар.

Опять все внимание он отдал скрипке, и только скрипке. И теперь принялся не только изучать ее, но и учиться делать, делать по-научному.

АВТОМАТ КАК СТРАДИВАРИ

Меняются темы, со всех сторон изучаются мельчайшие детали. Как вытачивать своды? Чем измерять их упругость? Какую нагрузку в каких местах они должны выдерживать? Где какие допустимы прогибы и в каких пределах? Куда лучше ставить душку? Какой должна быть подставка для струн?

Экспериментальные скрипки обрастают электронными «датчиками». Деки гнутся под тяжестью гирь. Особые приборы— стробоскопы — «слушают» их настройку. И месяц от месяца, год от года копится материал об изготовлении скрипки как физико-акустического прибора.

Одна за другой появляются сводки «оптимальных параметров». Янковский находит главное механическое качество, определяющее акустический спектр инструмента — упругость деки и дна, величину их прогиба под нагрузкой. Устанавливает, каким должен быть этот прогиб для разных спектров.

В лаборатории уже строятся настоящие научно обоснованные инструменты. Делает их энтузиаст-мастер и добрый помощник Янковского Константин Митрофанович Белявский. Словно врачебные консилиумы, качество скрипок обсуждают музыканты. И раз за разом оценки повышаются.

В 1957 году Янковский может сказать: пришло время учиться делать отличные скрипки на автоматическом токарно-копировальном станке.

Янковский превращается в конструктора. Теперь вместе с Белявским и другими сотрудниками он лепит тончайшие копиры, на его столе — книги по машиноведению, станкостроению. Руки грубеют от ключей и напильников, пальцы пропитываются коричневым маслом. Он исправляет, модернизирует, перенастраивает станок на фабрике смычковых инструментов — приспосабливает автомат к точнейшему действию, учит его искусству золотых рук бессмертных итальянцев.

Наконец станок запущен. Скользит ролик по копиру, фрезы врезаются в сухое легкое дерево. Через каждые восемь минут снимаются готовые деки и донья, которые сортируются по показаниям приборов.

Эта сортировка - важнейшая составная часть технологии фабричного производства высококачественных скрипок. Вместе с научным выбором древесины, с идеальной точностью фрезеровки сортировка обеспечит строгое соблюдение оптимальных параметров будущего инструмента, придаст ему нужный акустический спектр, подобный снятым раньше спектрам лучших старинных скрипок. И по методике, разработанной Янковским, сортировка идет четко и уверенно.

В сборочном цехе быстро и ловко склеиваются скрипки— по виду обычные ученические, ничем не примечательные. Они не блещут изысканным лаком, не щеголяют красотой резьбы. Внешне это та самая фабричная «дешевка», от которой у завзятых музыкантов презрительно кривятся губы. Как же они звучат?

Янковский берет одну из скрипок, нахмурившись ведет по струнам смычком. Он чувствует, что как будто все хорошо. Но восторгаться рано. Спешить радоваться, как некогда радовался Савар, он не хочет. Оценить инструменты должны, как всегда, эксперты-музыканты. Только их слово может иметь полную цену.

И вот сорок четыре новые, пахнущие свежим лаком скрипки держат экзамен перед музыкантами.

ЛОВЛЯ „КАРАСЯ"

«Карась» — это инструмент работы Страдивари, «подмешанный» к фабричным скрипкам, которые проходят испытания. Узнать его по звуку — значит «поймать карася». Так говорят ловкие на язык музыканты. Процесс «ловли» теперь разработан очень подробно, будто киносценарий.

Сперва выбирается эталон — средняя по качеству звука скрипка, которую все члены комиссии держат в руках, пробуют смычком, выслушивают, ощупывают и в конце концов выставляют ей бесспорный балл - скажем, четверку. Эталон обсуждают долго, пока с его оценкой не согласятся все присутствующие. Это очень важное дело.

Затем начинается само испытание. «Концерт» получается однообразный и скучный. Весь день играет за ширмой один и тот же музыкант. Все время звучат одни и те же музыкальные отрывки: например, восемь тактов «Чаконы» Баха (аккорды), начала первой и второй частей скрипичного концерта Чайковского (показ мелодичности инструмента) и фрагмент из «Перпетуум мобиле» Паганини (показ техники — быстрые, стремительные звуки). Каждый экзамен занимает около пяти минут, и после каждого снова и снова звучит по две минуты скрипка-эталон, чтобы члены комиссии не забыли, от какой «печки» надо «танцевать», выставляя баллы.

После двух часов терпеливого, придирчивого и очень утомительного слушания, в течение которого не прекращается «ловля карася», подводятся итоги.

Осенью 1959 года на таком экзамене партия фабричных скрипок, изготовленных по новой системе, одержала победу, которая ошеломила всех, в том числе и Янковского. Четырнадцать таких скрипок (из сорока четырех) получили балл выше «карася» — инструмента работы Страдивари!

Для музыкантов «рыбная ловля» окончилась неудачей, которую они пережили с некоторым раздражением: уж очень обидно не узнать итальянскую скрипку среди фабричных.

Впрочем, и теперь торжествовать было рано. Слишком часто поспешные восторги оказывались случайными, слишком много досадных разочарований хранила память скрипичных мастеров. Да и «карась» был, как стали утверждать скептики, «плохонький», хоть и сделанный прославленным кремонцем.

Целый год сотрудники экспериментальной фабрики развивали систему оценки скрипок, вновь и вновь анализировали их на своих приборах. И осенью 1960 года инструменты подверглись новому, еще более строгому испытанию.

«Экзаменаторами» согласились быть опытнейшие скрипачи и знатоки-инструментоведы. В качестве же «карасей» выступили несколько непревзойденных итальянских шедевров, в том числе «Юсуповский Страдивари»—изумительная скрипка, которую, подобно редкому бриллианту, когда-то покупали за бешеные деньги, похищали, прятали в тайники... На этот раз была применена «большая шкала» оценки — в двадцатипятибалльной системе. Музыканты были необычайно внимательны.

И вот итоги экзамена. Две итальянские скрипки («Юсуповский Страдивари» и великолепный инструмент работы итальянца Руджери) получили соответственно 24,6 и 24 балла. Почти столь же высокие баллы заслужили великолепные артистические скрипки бригады, руководимой известным советским мастером, лауреатом международного конкурса в Кремоне Денисом Владимировичем Яровым. А одна из экспериментальных скрипок Янковского заработала в среднем по двум оценкам 23,5 балла — всего на балл меньше, чем «Юсуповский Страдивари». Очень высокими оценками были отмечены и некоторые другие опытные инструменты.

Как видим, двух, желанных «карасей» музыкантам поймать удалось. Остальные остались «в пруде», но вместо них объявилась превосходная «рыба новой породы». Система акустически обоснованных скрипок снова одержала красноречивую победу. И, как следовало ожидать, замахали руками ошеломленные эксперты: противоестественно, метод оце


Содержание:
 0  вы читаете: ФИЗИКА И МУЗЫКА    
 
Разделы
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


электронная библиотека © rulibs.com




sitemap