Пойманный звук. 1.1. Фонограф, валики и Эдисон

zvukonositeli_1_01
Лев Толстой у рупора фонографа.

Автор статьи: Сергей Курий
Рубрика: «Прочие статьи»

«Фонограф — опасная вещь для дипломатов, но он станет
чрезвычайно хорошим, если дипломаты начнут говорить правду».
(О. Бисмарк, канцлер Германии)

Люди издавна стремились если не сохранить звук, то хотя бы как-то его зафиксировать. Древние сказители мучили своих учеников беспрестанным зазубриванием культурного достояния. Потом изобрели письменность. Потом несколько раз изобретали нотную систему. Но было понятно, что даже самая совершенная нотная запись не способна передать индивидуальность исполнения того или иного музыкального произведения. Помните, как в анекдоте Мойша БИТЛЗ напел?..

В те бесфонограммные времена певец знал, что он поет только здесь и сейчас. Как только звуковые колебания затухнут, его пение останется лишь слабым мерцанием в памяти слушателя. Исполнение нельзя было перемотать назад, и мы уже никогда лично не убедимся в том, насколько гениальной была игра Моцарта или Паганини. Проникновение в мир музыки тогда требовало от человека гораздо большего приложения усилий, чем сейчас. Те, кто желал музыки, должны были либо посещать музыкальные представления, либо звать исполнителей на дом, либо исполнять музыку сами. Бесспорно, что в прошлом люди чаще пели и музицировали. Думаю, что и само переживание музыки в те времена требовало большего внимания, соучастия, а, следовательно, оно было и более ярким.

zvukonositeli_1_02
Древнеегипетские музыкантши.

Но несмотря на явные достоинства непосредственного, единственного в своем роде, переживания «прекрасного мгновения», тоска по утраченному звуку никогда не покидала людей. Созданные искусными механиками, музыкальные шкатулки и шарманки [1] были лишь автоматами, производящими искусственный звук. Эдакие примитивные предки формата MIDI. [2] Сохранять и воспроизводить натуральные, «живые» звуки они были не в состоянии.

zvukonositeli_1_03
В.Е. Маковский. Шарманщик. 1870.

Наступил XIX век — век кардинальных научных открытий, изменивших нашу цивилизацию. Уже в 1857 году француз Леон Скотт стоял в полушаге от гениального открытия. В его аппарате, названном «фоноавтограф», прикрепленная к мембране игла в зависимости от характера звуковых колебаний вычерчивала на закопченной бумаге дорожку определенной кривизны. Звук обрел свое механическое отображение, теперь его можно было «увидеть» и даже пощупать. Но как его воспроизвести Скотт, видимо, даже не думал. Гениальное открытие задержалось еще на двадцать лет…

И вот однажды, когда Томас Эдисон работал над усовершенствованием телефона, его голову посетила шальная идея — припаять к телефонной мембране стальную иглу — а вдруг игла начнет отображать звуки телефонного разговора?

Т. Эдисон:
«Однажды, когда я еще работал над улучшением телефонного аппарата, я как-то запел над диафрагмой телефона, к которой была припаяна стальная игла. Благодаря дрожанию пластинок игла уколола мне палец, и это заставило меня задуматься. Если бы можно было записать эти колебания иглы, а потом снова провести иглой по такой записи, отчего бы пластинке не заговорить? Я попробовал сначала пропустить обыкновенную телеграфную ленту под острием телефонной диафрагмы и заметил, что получилась какая-то азбука, а потом, когда я заставил ленту с записью вновь пройти под иглой, мне послышалось, правда, очень слабо: «Алло, алло». Тогда я решил построить прибор, который работал бы отчетливо, и дал указание моим помощникам, рассказав, что я придумал. Они надо мной посмеялись».

Смеялись, как выяснилось, зря. Теория у Эдисона, в отличие от многих изобретателей, не расходилась с практикой, да и упорства ему было не занимать. Спустя время аппарат под именем «фонограф» («пишущий звук») был готов. Первым звуконосителем стал медный валик, обернутый оловянной фольгой, а рекордером — та самая игла, припаянная к мембране. Эдисон стал вращать валик, движущийся по винтовой резьбе, а в рупор, которым была обернута мембрана, пропел первый в мире хит про Мэри и барашка. Пока звука не было, игла выдавливала на фольге канавку одинаковой глубины. Теперь же она задрожала, и в канавке стали появляться ямки, соответствующие звуковым колебаниям. После чего Эдисон как бы воспроизвел процесс записи в обратном порядке — вернул иглу на начало канавки и вновь стал прокручивать валик. Подпрыгивая на ямках и ухабах, игла передавала механические колебания мембране и из рупора еле слышно, но вполне узнаваемо зазвучала детская песенка.

zvukonositeli_1_04
Т. Эдисон у своего фонографа.

Слишком тихое исполнение и шумы, издаваемые валиком, стали не единственной проблемой нового аппарата. Фонограф категорически отказывался воспроизводить шипящие звуки, а «д» и «т» звучали совершенно одинаково.

Т. Эдисон:
«В течение семи месяцев я работал почти по 18–20 часов в сутки над одним словом «специя». Сколько раз я не повторял в фонограф: специя, специя, специя — прибор упорно твердил мне одно и то же: пеция, пеция, пеция. С ума можно было сойти! Но я не упал духом и настойчиво продолжал свою работу, пока не преодолел затруднения. Насколько трудна была моя задача, вы поймете, если я скажу, что следы, получающиеся на цилиндре в начале слова, имели в глубину не более одной миллионной доли дюйма! Легко делать удивительные открытия, но трудность состоит в усовершенствовании их настолько, чтобы они получили практическую ценность».

Несмотря на дальнейшее усовершенствование фонографа, проблемы с воспроизведением высоких частот на десятки лет останутся одной из проблем ранних фонограмм. А усовершенствовал Эдисон немало. Привод из ручного станет пружинным, а позже и электрическим. Шумные оловянные валики сменят восковые, а на фонографе появятся целых три резца: первый (поострее) — для записи, второй (потупее) — для воспроизведения и третий (самый острый) — для стирания. Теперь изношенную запись (а изнашивались записи быстро) можно было соскоблить и на тот же валик записать что-нибудь новенькое.

zvukonositeli_1_05

Публичное представление фонографа перед почтенной профессорской публикой произошло в здании Французской академии наук.

Французская пресса писала об этом так:

«Когда многочисленная публика расселась по местам и успокоилась, демонстратор поставил на небольшой столик аппарат и снял футляр. Взявшись за ручку аппарата, он начал ее медленно поворачивать, и из машинки послышалась живая человеческая речь:
— Фонограф свидетельствует свое почтение Академии наук!
Притом слово «фонограф» прозвучало с особенной отчетливостью. Демонстратор нагнулся к аппарату и произнес:
— Господин фонограф, говорите ли вы по-французски?
Аппарат повторил эту фразу с математической точностью. Раздалось громкое «браво».

Легенда гласит, что во время этого триумфа академик Жан Бульо кинулся на представителя Эдисона с криком: «Негодяй! Плут! Вы думаете, мы позволим какому-то чревовещателю надувать высшее ученое заведение!».

zvukonositeli_1_06

Русские же торговцы первыми фонографами рекламировали этот аппарат, выкрикивая на ярмарках эффектный слоган: «А вот, почтеннейшие, необъяснимая загадка природы! Говорящая машина! Из пустого дупла не то сыч, не то сова, не то сам сатана!».

zvukonositeli_1_07

Своему детищу Эдисон пророчил большое будущее. Изобретатель даже разослал подарочную партию граммофонов всем великим людям своей эпохи. В России этот «приз» достался Льву Толстому, и голос классика был зафиксирован. Однако фонограф так и не смог избавиться от многих существенных недостатков. Воспроизведение оставалось довольно тихим, а восковые валики не выдерживали длительной эксплуатации. И самое главное: каждая фонограмма писалась в единственном экземпляре. Как одну и ту же запись тиражировать несколько раз, изобретатель фонографа (а также лампы накаливания, электровозов и многого другого) так и не додумался.

zvukonositeli_1_08

«И мы всё время прославляем первых, не ведая, что славим лишь вторых». Эти слова из песни Андрея Макаревича можно бы было поставить эпиграфом к истории многих открытий и изобретений. Однако в изобретательском деле нередко большую цену имеет не тот, кто первым высказывает идеи, а тот, кто воплощает их в жизнь. Да, в плане теории звукозаписи первенство принадлежит не Эдисону, а французу Шарлю Кро, который за три месяца до открытия фонографа представил Французской академии наук свой труд «Процесс записи и воспроизведения явлений, воспринимаемых слухом». В этой работе были изложены практически все основные идеи, которые блестяще воплотил Эдисон. Более того, Кро предложил несколько вариантов записи — как на валик, так и на диск. И наконец, он же первым высказал идею тиражирования копий!

zvukonositeli_1_09
Шарль Кро.

Академики отнеслись к идеям Кро без энтузиазма и заявка пролежала «на рассмотрении» до конца года, когда весь мир узнал об открытии Эдисона. Тогда академики правоту Кро признали, но денег на дальнейшие исследования не дали — мол, поздно, парень. Шарль умер в бедности, так и не сумев перейти от теории к практике. Как это часто случается, впоследствии заслуги неудачливого изобретателя были признаны потомками, а его именем назвали Французскую академию грамзаписи.

КОММЕНТАРИИ:

1 — Внутри музыкальных шкатулок (они известны с XVI века) вращался металлический диск с вырезанной по спирали канавкой с ямками. По канавке скользила игла, передавая механические колебания мембране. Шарманка появилась в конце XVIII века и работала несколько иначе. Внутри нее были металлические пластинки разной толщины, расположенные в порядке гармонического звукоряда. Шарманщик с помощью ручки приводил во вращение специальный барабан с выступами. Выступы цепляли разные пластинки, производя мелодию. Меняя расположение выступов можно было менять и репертуар.

2 — MIDI (Musical Instrument Digital Interface) — цифровой интерфейс музыкальных инструментов. Разработан для обмена данными между музыкальными синтезаторами и между синтезаторами и компьютерами. Именно в этом формате создано большинство рингтонов мобильных телефонов.

 | СОДЕРЖАНИЕ | Граммофон, пластинка из шеллака >>>

Автор: Сергей Курий
Впервые опубликовано в журнале «Время Z» №1/2007 (февраль)