Физика и музыка

ПОЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

Сколько «должностей» у электричества! Оно стало мастером на все руки — светит, греет, кормит, считает, движет, лечит. Поистине «и швец, и жнец, и на дуде игрец».

То, что электричество — неплохой, подающий большие надежды «игрец», сегодня бесспорно. Многим нравятся колоритные, год от году крепнущие ГОЛОСА электромузыкальных инструментов, которые постепенно завоевывают достойное место в музыке. Едва ли можно, к примеру, представить нынешние московские радиопередачи (хотя бы «Веселый спутник») без звучного ансамбля Владислава Мещерина, в котором неплохо осваиваются многие советские и зарубежные электромузыкальные новинки. Что ж, вездесущая электрификация, пронизывающая науку, индустрию, всю нашу жизнь, неизбежно проникает и в искусство.

Каков же принцип электрического инструмента?

Как и при любом формировании музыкального звука, все начинается с приготовления колебаний. Но если в обычном инструменте они сводятся к механическому дрожанию струн, дек, язычков, воздушных столбов, то в электромузыкальном возбуждаются беззвучные и невидимые колебания электрического тока. А затем они преобразуются, усиливаются и передаются на громкоговорители, где превращаются в акустические сотрясения воздуха — звуковые волны. Вот, в сущности, и всё.

Как видите, электрическая «кухня» звуков не так уж хитра, хоть и посложнее традиционной механической. Но сложность обещает с лихвой окупиться в многообразии возможностей электронного голоса. И их уже давно завидели прозорливые изобретатели.

Как это часто бывает, поначалу предложения не отличались практичностью.

ИСПОЛИН-ШЕПТУН

Первые замыслы, проекты, пробы относятся к прошлому столетию.

В истории записана работа американца Кахилла над электрическим органом под названием телармониум. Любопытнейший инструмент! Целая «музыкальная электростанция» с электромеханическими генераторами, вырабатывающими набор звуковых тонов в виде переменных токов различной частоты. В ту пору не было никаких усилителей и громкоговорителей, только-только появлялись примитивные телефоны. И именно для озвучивания телефонной сети предназначил Кахилл свое изобретение. Набранные на телармониуме сочетания электрических колебаний надо было посылать прямо в телефонные провода, с тем чтобы досужие абоненты могли, прижимая ухо к трубке, наслаждаться непривычной музыкой в перерывах между разговорами. Телармониум пришлось поместить в целом здании. Чтобы перевезти эту двухсоттонную махину, потребовалось бы сорок железнодорожных вагонов. Повнушительнее любого духового органа! А свою музыку электрический великан должен был буквально «шептать на ухо» слушателю.

Правда, придуман орган Кахилла был неплохо. Даже современные специалисты, современники радио, с уважением вспоминают о нем. А в свое время телармониум получил хорошую оценку у такого даровитого композитора, как Бузони.

Однако это сооружение не вошло в практику. Не снискали признания и другие попытки, сделанные в ту пору. Все они выглядели весьма неубедительно. Чаще разговоры шли просто-напросто о громоздких хитроумных игрушках, которые, может быть, были уместны в физических кабинетах, но никак не на концертных эстрадах.

Когда настал бурный XX век, положение изменилось. После того как Александр Степанович Попов подарил миру радио, после появления первых радиоламп и ламповых усилителей перед электрической музыкой раскрылись широкие горизонты.

НАЧАЛО ЭЛЕКТРОННОГО ГОЛОСА

Осень 1919 года. Хмурый, голодный, тревожный Петроград. Совсем рядом Юденич...

По мокрой дороге в Сосновку катит на велосипеде худощавый юноша. Голова опущена, на багажнике — маленький саквояж и футляр с виолончелью. Он въезжает в запустелый двор Политехнического института, взбегает давно не метенной лестницей на второй этаж. Не снимая пальто, открывает дверь маленькой комнатки. За столом — несколько человек, которых ждет будущность крупнейших ученых. Один из них, высокий, со светлыми, проникновенными глазами, встает навстречу гостю:

— Лев Сергеевич! Оттуда?

— Радиостанция взорвана, Абрам Федорович...

— Знаю... Не унывайте, скоро отстроим во сто крат лучше. — Профессор Иоффе говорит весело и уверенно. — А пока прошу вас к нам, в новорожденный Физико-технический институт.

Так Лев Термен сменил должность начальника передатчика знаменитой радиостанции в Детском Селе, которую пришлось разрушить перед нашествием белогвардейцев, на исследовательскую работу в первом физическом институте Советской страны.

Из числа ученых, с энтузиазмом принявших революцию, профессор Иоффе собрал коллектив деятельных и способных молодых физиков. Вопреки разрухе, блокаде, бедности начались физические эксперименты и теоретические изыскания. Так поднималась на ноги наша юная наука.

Термен получил несколько лаборантов и громадную комнату с четырнадцатью окнами на третьем этаже здания бывшего госпиталя, куда въехал институт в 1920 году. Вместе с товарищами построил две большие кирпичные печи и еще до того, как задымили, закоптили протянутые в окна железные трубы, взялся за работу.

Емкостная радиосигнализация и радиоизмерения — вот какую тему дал молодому ученому профессор Иоффе. Термен быстро разработал схему своеобразного «радиосторожа» — аппарата, который сигналил свистом в наушниках о приближении чего-то постороннего. Потом сделал устройство для радиотехнического измерения плотности и диэлектрической постоянной газа. Прибор «настраивался» на ту или иную плотность окружающей атмосферы, как приемник на радиостанцию, и о малейшем сгущении или разрежении газа сигналил опять-таки свистом.

Изобретения и разработки пришлись кстати. Наука и практика тогда жадно обогащались радиометодами.

Дни шли за днями. Кипучие, до отказа заполненные исследовательской работой, бесчисленными организационными заботами. И, по мере того как налаживались, входили в нормальную колею дела лаборатории, Термен все чаще вспоминал свою вторую любимую специальность, почти забытую им в бурную революционную пору, но теперь вновь властно завладевшую его помыслами: музыку.

Еще студентом университета Термен увлекался виолончелью, окончил консерваторию. Он интересовался теорией музыки, обожал натуральный строй. И теперь упорно возвращалась старая привязанность.

Нет, он не мучился дилеммой выбора. О том, чтобы бросить физику, не могло быть и речи. Но соединить физику с музыкой!

«Музыка — это в конечном счете связь. Связь между музыкантом и слушателем... Музыкальный инструмент, человеческий слух — средства связи, — раздумывал Термен. — А ведь я связист. Так не попробовать ли как-то по-новому, с позиций нынешней науки, усовершенствовать технику музыкального общения, стихийно сформировавшуюся за века и тысячелетия?..»

Термен знал, что на его виолончели — струны, сделанные из обезьяньих кишок. Обезьяньи кишки — и XX век! Не нелепость ли? Но он знал и о неудачах первых попыток создания электромузыкальных инструментов. Обильная пища для размышлений. Нет, не случайно пришел этот человек к своему замечательному изобретению.

На столе — аппарат для радиоизмерений плотности газа, Перед ним — длинные тонкие пальцы, привыкшие к черному грифу виолончели. Эти пальцы как бы нарушили плотность атмосферы, аппарат принимает их за сгущения газа и сообщает об этом низким, почти музыкальным голосом.

Термен приближает пальцы к конденсатору — тон свиста повышается. Он пробует привычным движением виолончелиста покачивать их — голос прибора приобретает красивую вибрацию и теплоту.

И вот уже слышится тихая свистящая мелодия...

— Электронный плач Орфея! — говорит профессор Иоффе, который, оказывается, стоит, улыбаясь, за спиной Термена. — Знаете, Лев Сергеевич, — продолжает профессор, — об этой штуке стоит подумать всерьез. Займитесь-ка.

Глаза у молодого физика засверкали...

На следующий день по институту прошел недоуменный слух: «Наш Термен играет Глюка на вольтметре!» К изобретателю повалили любопытные из соседних лабораторий. Удивлялись, шутили, давали советы.

КАК УСТРОЕН ТЕРМЕНВОКС

Свой радиоинструмент (впоследствии названный терменвоксом, с легкой руки одного из корреспондентов газеты «Известия») Термен построил за несколько дней. Физическая основа его была, по существу, та же самая, что и в радиостороже, и в аппарате для изучения газа.

Два ламповых генератора электрических колебаний. Один из них — «открытый» — содержит конденсатор с обкладкой, выведенной наружу и присоединенной к металлическому стержню - антенне. Изменять емкость этого конденсатора можно движениями руки возле антенны — прямо в воздухе, без каких бы то ни было точек опоры. Таким способом варьируется частота электрических колебаний в управляемом генераторе. Но это еще не звуковая частота. Последняя получается из-за взаимодействия второго («открытого» и управляемого) генератора с первым— «закрытым» и неуправляемым. Сложение несовпадающих частот этих двух генераторов ведет к периодическим усилениям и ослаблениям колебаний — своего рода пульсациям, называемым в физике биениями. И именно биения дают те частоты, которые признаются музыкой, — десятки, сотни и тысячи колебаний в секунду. Их остается усилить в ламповом же усилителе и подать на... Вот на что подать?

В первых опытах для превращения приготовленных электрических колебаний в звук Термен применил обыкновенные телефонные наушники. Но эффект получался слабым. Мелодия еле слышалась. А громкоговорителей в то время не было.

Что ж, Термен сконструировал громадный «наушник» — величиной с тарелку. Да еще приделал к нему бумажный рупор. Громкость заметно увеличилась. Ее можно было и регулировать — для этого изобретатель приспособил педаль.

Теперь уже в институте начались самые настоящие концерты.

А когда в 1921 году в Москве собрался Восьмой Всероссийский электротехнический съезд, на нем в числе технических подробностей исторического плана ГОЭЛРО и многих научных новинок демонстрировалась и обсуждалась электрическая музыка Термена.

ЗАВОЕВАНИЕ ЭСТРАДЫ

Заседания Восьмого электротехнического съезда проходили в зале Политехнического музея. Там и совершился первый серьезный экзамен терменвокса.

Волнуясь, вышел изобретатель на эстраду. Увидел среди публики своих кумиров — Кржижановского, Бонч-Бруевича, Шателена — и массу шумливой, нетерпеливой, любопытной молодежи. Кратко описав устройство инструмента, извинился, что играть придется без аккомпанемента: пианино, стоявшее на эстраде, оказалось слишком фальшивым и разбитым…

И вот в притихшем зале зазвучала странная, ни на что не похожая музыка. Вибрирующий электрический голос, словно взлетая и падая, вел знакомые мелодии, ставшие совсем новыми и непривычными. Напевы русских песен, фрагмент из «Пиковой дамы» Чайковского «Ах, истомилась», «Лебедь» из «Карнавала животных» Сен-Санса...

В конце этой маленькой программы физик был вознагражден такими аплодисментами, какие обычно срывают артисты.

«Внедрение, пропаганда, совершенствование инструмента— вот что вы должны делать теперь», — эти слова, сказанные профессором Иоффе после дебюта Термена на съезде, утвердили молодого изобретателя в собственных идеях.

Спустя несколько дней он выступил в том же зале уже перед широкой публикой. И снова успех. Эстрада была завоевана. За месяц Термен отработал довольно большой репертуар, по Москве запестрели афиши с его именем, он выступал в районных клубах, на заводах, в институтах, райсоветах. Многолюдные концерты состоялись в Тимирязевской академии, в помещении Петровского пассажа. Первый в мире электромузыкальный инструмент зашагал в жизнь.

И самое яркое впечатление того времени связано у Термена с маленьким концертом, на котором присутствовал Владимир Ильич Ленин. Вот как, судя по ныне восстановленным воспоминаниям очевидцев (Л. А. Фотиевой, Л. С. Термена, Г. Д. Фаина), произошло это знаменитое событие.

СЛУШАЕТ ЛЕНИН

Среди участников Восьмого электротехнического съезда был Аким Максимович Николаев, член коллегии Наркомпочтеля и председатель Радиосовета, своего рода правительственный комиссар растущей и крепнущей отечественной радиотехники, Старый большевик, активный революционер, Николаев был вместе с тем певцом-любителем и убежденным поклонником музыки. Он мог оценить терменвокс не только с технической, но и с музыкальной стороны. Оценка эта, видимо, была неплохой. И, вероятно, именно Николаев рассказал об «электрическом концерте» Владимиру Ильичу Ленину.

Владимир Ильич заинтересовался изобретением Термена и распорядился пригласить физика-музыканта к себе в Кремль.

В один из зимних дней 1921 года Николаев разыскал Термена по телефону:

— Вас хочет послушать Владимир Ильич. Хорошо, если бы вы захватили аппаратуру и тотчас приехали...

Кроме электромузыки, Николаев посоветовал продемонстрировать и радиосигнализацию.

Изобретатель тут же отправился в электротехническую лабораторию, где хранились его приборы, раздобыл автомашину, пригласил в качестве ассистента молодого электрика Григория Фаина, который и прежде иногда помогал ему.

Собрались быстро. Погрузили на старенький «Остин» инструменты, аппаратуру, аккумуляторы. Через час оба были в Кремле.

Их радушно встретил Николаев и провел к месту предстоящей демонстрации — в небольшой зал в здании ВЦИК. Первое, что бросилось здесь в глаза Термену, —пианино. Он подошел, взял несколько аккордов и убедился, что оно превосходно настроено. Изобретатель огорченно вздохнул: он почему-то думал, что выступать придется прямо в кабинете, в сугубо деловой обстановке, и не догадался взять с собой пианиста-аккомпаниатора. А теперь уже было поздно. Какая обида!

Термен поделился своей оплошностью с Николаевым, тот позвонил Владимиру Ильичу — и Ленин тотчас нашел аккомпаниатора: своего секретаря Лидию Александровну Фотиеву. Оказывается, Лидия Александровна еще в юные годы училась в консерватории, потом, правда, ушла из нее (трудно было совмещать музыку с революционной работой), но незадолго до Великого Октября ей удалось подготовиться, сдать выпускные экзамены в Петроградской консерватории и получить диплом «свободного художника».

Владимир Ильич вызвал Фотиеву в кабинет и попросил проаккомпанировать Термену. Лидия Александровна прошла в зал, где находился изобретатель, села за пианино и легко проиграла по нотам весь репертуар. Термен был в восторге.

Аккуратно установили аппаратуру, проверили ее, опробовали, провели маленькую репетицию. Потекли томительные минуты ожидания.

Наконец двери открылись, в зал вошли Владимир Ильич, Михаил Иванович Калинин и еще несколько человек. Ленин познакомился с изобретателем, и демонстрация началась.

Прежде всего Термен показал свою радиосигнализацию. Как только человеческая рука попадала в «запретную зону», исправно звонил звонок. Кто-то из зрителей попытался было «обмануть» прибор, прикрыв протянутую руку шапкой. Владимир Ильич смеялся и шутил, когда из «обмана» ничего не вышло. Всю серию опытов Ленин наблюдал с живым вниманием. По его репликам изобретатель понял, что Владимир Ильич неплохо знаком с электротехникой.

Настала очередь электромузыки.

Романс «Не искушай меня без нужды» сменился ноктюрном Шопена, за ним последовали другие произведения.

«Я чувствовал, — вспоминает Термен, — что Владимир Ильич с интересом слушает голос нового инструмента. Это придавало мне силы, играл я с подъемом, помогал и отличный аккомпанемент Фотиевой, чуткий и тонкий. А в середине последнего номера — «Жаворонка» Глинки — произошла приятная неожиданность. Владимир Ильич вскочил со своего стула, приблизился:

— Позвольте мне, товарищ изобретатель...

Я взял руку Ленина и повел ее перед антенной, показывая приемы игры. Владимир Ильич моментально схватил суть движения руки и самостоятельно довел мелодию до конца.

— Очень хорошо, что это изобретено у нас! — сказал на прощание Ленин».

ПО СТРАНЕ И МИРУ

Как известно, к радиотехническим новинкам Ленин относился очень благожелательно. Благодаря неустанной ленинской заботе у нас в стране еще во времена гражданской войны вступило в строй несколько радиостанций, был поставлен мировой рекорд дальности радиотелефонной передачи, развернулись перспективные радиотехнические исследования.

Вполне закономерно, что после визита в Кремль Термен получил хорошую поддержку. О радиосигнализации одобрительно упоминалось в одном из ленинских писем. А для облегчения гастролей с терменвоксом изобретателю был вручен постоянный железнодорожный билет. Физик-музыкант побывал в Нижнем Новгороде, Ярославле, Пскове, Минске и многих других городах, дал по всей стране около ста восьмидесяти концертов. Всюду ему сопутствовал успех.

Инструмент постепенно совершенствовался. Профессор Иоффе преподнес Термену только-только появившуюся новинку — громкоговоритель. Сам изобретатель изменил и улучшил радиотехническую схему, а затем сконструировал в дополнение к «воздушному» еще и грифовый и клавишный электроинструменты. С легкой руки Термена за изобретательство в этой области взялись сразу несколько человек. Появился гармониум Ржевкина — многоголосный инструмент вроде фисгармонии. Инженеры Гуров и Волынкин построили свою виолену. Примечательно, что Гуров был, как и Термен, музыкантом (играл на скрипке) и вместе с Терменом работал в свое время на радиостанции в Детском Селе.

В середине 20-х годов электрическая музыка собрала немало приверженцев среди наших музыкантов и ученых. В числе ее твердых сторонников и защитников были начальник Музыкального отдела Наркомпроса Борис Борисович Красин, профессор Гарбузов — основатель учреждения с торжественным названием «ГИМН» (Государственный институт музыкальной науки). Выдвинулись способные исполнители, в частности— поныне здравствующий и выступающий терменвоксист Константин Иоилевич Ковальский. Все обширнее и многообразнее становились концерты, все чаще и подробнее о новом веянии в музыкальной технике писали газеты и журналы. Так в нашей стране родились и расцвели первые ростки электрической музыки. Когда-нибудь историки-музыковеды будут кропотливо восстанавливать подробности этих знаменательных событий.

На Западе в ту пору электромузыкальных инструментов еще не было. И не мудрено, что заграничные гастроли Термена, на которые он отправлялся в 1927 году, были восприняты как громкая сенсация. Советскому изобретателю устраивали овации в Берлинской филармонии, в парижской «Гранд-опера», в «Альберт-холле» Лондона, в нью-йоркских «Карнеги-холл» и «Метрополитен-опера». У американской публики Термен снискал поистине головокружительный успех. Его имя включили в список двадцати пяти мировых знаменитостей. С ним работали такие музыканты, как Стоковский, Сигеттп, Хейфец, Менухин. Почуяв выгодную новинку, три компании взялись делать терменвоксы и изготовили около трех тысяч этих инструментов. В профсоюзе музыкантов зарегистрировалось семьсот профессиональных исполнителей — терменвоксистов.

Триумф советского физика-музыканта послужил толчком для бурного развития изобретательской мысли в электромузыке.

В ДЖАЗАХ И... ЦЕРКВАХ

В 20-х и 30-х годах электромузыкальные изобретения посыпались, как из рога изобилия. Быстро размножались «чисто электрические» инструменты—по типу созданных Терменом. На афишах запестрели новые имена, новые названия. Немец Траутвейн — «траутониум», француз Мартено — «ортмартено» и множество других. На эстрадах мюзик-холлов, в концертах легкой музыки, в театрах прививались непривычные свистящие, скользящие, ухающие звуки «эфирных волн».

Кроме чисто электрических, появились электромеханические, электрооптпческие, электровибрационные инструменты, внутри которых что-то вертелось, тряслось, мелькало.

Пошли в ход «световые сирены», изобретенные советским ученым академиком Коваленковым (вращающиеся диски с дырочками, через которые прерывающийся световой луч попадал в фотоэлементы, а от них пульсирующий ток переходил в усилитель и громкоговоритель). Или бесконечные киноленты с черными полосками рассекали свет и подавали в фотоэлементы очереди мельканий — сырье для формирования звуков. Или дрожащие язычки фисгармонии дробили световой луч в серии колебаний.

Чикагский часовщик Лауренс Хаммонд, развивая старые идеи Кахилла, придумал электроорган, в котором безостановочно вертелись металлические зубчатые колеса, проскакивающие мимо неподвижных электрических соленоидов — катушек из проволоки, надетых на магнитики. Каждый такой проскок рождал электрический всплеск, а их последовательность — колебания звуковой частоты. Никакой радиотехники! Радиолампы — только в усилителе.

Инструмент Хаммонда распространился повсеместно. Его хлопающие, машинные звуки пришлись ко двору в джазах — под прыгающую, отчетливую мелодию недурно было потанцевать. А сердцещипательное «унисонное вибрато» (когда все включенные звуки вибрируют строго в такт друг с другом) годилось для аккомпанемента незамысловатым лирическим песенкам. Впрочем, в Америке орган Хаммонда умудрялись ставить даже в церквах — наверное, из-за его сравнительно невысокой стоимости и невзыскательности исполнителей священных псалмов.

Еще проще были быстро вошедшие в моду адаптеризованные инструменты — по существу, лишь слегка электрифицированные обычные и гавайские гитары, банджо, мандолины. К деке привинчивали адаптер (звукосниматель — как в электропроигрывателях граммофонных пластинок), он превращал механическую вибрацию в пульсации электрического тока, которые усиливались и мощно, сочно, хоть и несколько искаженно звучали в громкоговорителе. Как раз то, что нужно для шумных вечеринок, да и для эстрады. Знаменитый гитарист Сеговия очень дружелюбно принял электрогитару и играл на ней. Пытались адаптеризировать скрипку и даже рояль. В 1932 году известный немецкий физик лауреат Нобелевской премии Вальтер Нернст электрифицировал этим способом рояль фирмы «Бехштейн». В одной из лабораторий Берлинского физического института инструмент подвергся несложной хирургической операции: у него выломали деку, а под струны поставили адаптеры, связанные с усилителями и громкоговорителями. Получился опять-таки выигрыш в силе звука, но тембр рояля заметно изменился.

Новинки сменяли одна другую, богаче и разнообразнее становился ансамбль оригинальных звучаний. Изобретатели не жалели сил на рекламу новинок, с пеной у рта отстаивали свои творения. Были и такие, которые уверяли, что новые инструменты во всех отношениях лучше прежних, становящихся-де примитивными и старомодными. Кое-кто думал, что скоро, очень скоро грядет омоложение и полная электрификация оркестра. Но...

Но столь громкого успеха, какой выпал в свое время на долю первооткрывателя, Термена, уже не было. Восторг неслыханной сенсации уступал место кропотливым сравнениям, обдуманным и строгим оценкам. У электромузыки начался сложный и противоречивый экзаменационный период.

ЗА И ПРОТИВ

Незадолго до войны в Малом зале Московской консерватории состоялся концерт, который хорошо запомнился энтузиастам электромузыкальных инструментов. Изобретатель Ананьев демонстрировал свой одноголосный «сонар». Этот «чисто электрический» инструмент, был типичен для того времени: горизонтальный гриф, на котором надо было зажимать пальцами.ленту реостата. Сонар допускал и смену тембров — был способен, в частности, звучать вроде скрипки. Концерт шел отлично, слушатели аплодировали. И, ободренный успехом, Ананьев решился на экстравагантный поступок: вызвал на «музыкальный поединок» одного известного скрипача, который сидел в первом ряду со скрипкой в руках. Скрипач принял вызов. «Поединок» состоялся. На великолепной итальянской скрипке и новорожденном электроинструменте было сыграно дважды одно и то же произведение. Кто же победил в этом единоборстве? Судя по реакции зала — сонар! Публика наградила его мощным взрывом аплодисментов.

Поучительный эпизод. Какие выводы из него можно сделать?

Может быть, выкинуть скрипки и заменить их сонарами или чем-нибудь подобным?

Поставьте себя в положение всемогущего судьи, призванного решить этот вопрос, и учтите следующее:

Скрипка миниатюрна и изящна. Ее вибраторы, резонатор, излучатель звука соединены в единое тельце. Соответствующий электромузыкальный инструмент громоздок, части его разобщены, в нем обязателен неказистый бумажный громкоговоритель.

Скрипка весит 240 граммов. Электромузыкальный инструмент — раз в двадцать, в пятьдесят, а то и в сто тяжелее.

Скрипка изумительно проста — фигурная коробочка из дерева да четыре струны. Она вся на виду, она понятна ребенку. Электромузыкальный инструмент — это нагромождение радиоламп, катушек, конденсаторов, сопротивлений. Чтобы разобраться в его внутренностях, надо быть по меньшей мере радиолюбителем, а то и квалифицированным радиотехником.

Скрипка не требует никаких посторонних источников энергии. Скрипач играет всюду — на улице, на лесной поляне, в лодке посреди реки. Электромузыкальному инструменту не обойтись без источника электроэнергии, он привязан к электрической сети или тяжеловесным аккумуляторам.

Сказанного достаточно, чтобы замахать руками на никудышные электроэрзацы. Может быть, скрипка вообще незаменима? Есть ведь изобретения, не подлежащие никаким усовершенствованиям, — скажем, ложка или вилка! В одном из фильмов Чарли Чаплина высмеивается автомат для кормления человека без ложек и вилок...

Однако продолжим наше сопоставление.

Скрипка охватывает лишь высший участок музыкального диапазона. Для низких звуков того же (или примерно того же) тембра строятся ее более рослые родичи — альты, виолончели, контрабасы. Один электромузыкальный инструмент способен заменить всю семью смычковых.

Скрипка поет хоть и чудесным, но не слишком уж сильным голосом. В громадных залах, под открытым небом она слышна плохо. Электромузыкальный инструмент может в принципе звучать как угодно громко.

Скрипке присущ один тембр. Электромузыкальный инструмент способен, словно хамелеон, «перекрашиваться на ходу» — звучать то как флейта, то как фагот или кларнет, то совсем по-новому.

Скрипка неудобна. Играть на ней нелегко. Некоторые считают, что это самый трудный из всех инструментов. На подготовку хорошего скрипача уходит обычно не менее пятнадцати лет. Великие шутники Ильф и Петров совсем не в шутку говорили: «Скрипка — опасный инструмент. На нем нельзя играть недурно или просто хорошо, как на рояле. Посредственная скрипичная игра ужасна, а хорошая — посредственна и едва терпима. На скрипке надо играть замечательно, только тогда игра может доставить наслаждение».

Многие электромузыкальные инструменты, наоборот, осваиваются легко — они очень удобны для рук, извлечь из них красивые звуки неизмеримо проще, чем из скрипки. Видите, положение довольно запутанное.

О ЕДИНСТВЕ СТИЛЯ

По-другому выглядит сопоставление многоголосных клавишных инструментов — например, обычных и электрических органов. Тут многие доводы меняются местами.

Духовой орган — это исполин, весящий много тонн и пожирающий громадную энергию. Его не сдвинешь с места, он необычайно сложен, капризен, дорог, чрезвычайно труден в наладке и настройке. Во всей Москве музыкантам доступны всего три духовых органа! И нередко заняты они круглосуточно: днем и вечером в концертах, а ночами на репетициях.

Электрический орган размерами не превышает фисгармонии, проще и надежнее духового, регулируется и настраивается легче легкого — поворотами послушных ручек. Так же просто варьируются его бесчисленные тембры. Он требует неизмеримо меньше энергии, стоит гораздо дешевле.

Однако есть у электрических органов особенность, которая в корне подрывает их авторитет перед лицом строгих музыкантов: абсолютно точно имитировать звучание духовых гигантов они пока не умеют. Они могут звучать похоже, даже очень похоже, даже иной раз лучше, но чуть-чуть по-своему, с еле уловимым «электрическим душком», избавиться от которого изобретатели и ученые не могут, несмотря на все свои старания.

Это характерно буквально для всех электромузыкальных инструментов. И именно это (а не сложность, не тяжесть — ведь и орган не прост, не легок) заставляет чутких музыкантов после долгих прений, обсуждений, испытаний произносить немногословный приговор: «Нет, это, знаете ли, не то… .Нарушается единство стиля...»

И верно. Ведь тембры симфонического оркестра оттачивались и шлифовались в течение столетий и отобраны самой историей. Благодаря этому современный оркестр располагает исключительно полной палитрой звуковых красок, которые мастерски «пригнаны» друг к другу, к которым музыканты привыкли с детства, полюбили их, в совершенстве овладели ими. Учение об оркестровке, этой «музыкальной живописи», развитое такими корифеями, как Вагнер, Римский-Корсаков, Берлиоз, Дебюсси, открыло таинства творения изумительных тембровых сочетаний. Ныне симфонический оркестр передает и шелест леса, и плеск волн, и птичье пение.

Механически влить в такой ансамбль электромузыкальные звучания — значит нарушить чудесное своеобразие симфонического оркестра, сознательно отказаться от его монументальной, выкристаллизовавшейся красоты, вошедшей в плоть и кровь общечеловеческой музыкальной культуры.

СОЛОМОНОВО РЕШЕНИЕ

А что, если не подгонять электрические инструменты под обычные, а, наоборот, всячески развивать их оригинальность, новизну их звучаний?

Конечно, оригинальность оригинальности рознь. В погоне за мимолетным восторгом невзыскательной публики иные остряки составляли оркестры из принадлежностей туалета и кухонной посуды. Один американец ухитрился соорудить инструмент «унитон», натянув струны на фаянсовый унитаз. Подобные трюки не редкость и в электромузыке, в лучшем случае — шутливые, уместные, скажем, в цирке, в худшем — хулиганские, вроде тех, о которых в «Крокодиле» пишут под рубрикой: «Внимание, пошлость!» И не об этих вывертах сейчас речь.

Настоящая же, действительно музыкальная новизна электрических звучаний привлекательна и перспективна в музыке любого жанра. Это она в свое время принесла славу Термену. И как раз в ней — самая верная и широкая дорога прогресса электромузыкальной техники.

Ведь это факт, что даже не очень сложные электрические инструменты способны петь почти по-человечески. На том же сонаре удавалось, манипулируя тембрами, довольно членораздельно «произносить» слова «мама» и «папа». И если на такое способны инструменты-«младенцы», то какими умелыми «говорунами» и «певунами» они станут «возмужав»!

Короче говоря, Соломоново решение воображаемого судьи в воображаемом споре между электрическими и обычными инструментами должно призвать обе стороны к прекращению какой-либо конкуренции и распри. Содружество и взаимопомощь и здесь, как во многом другом, справедливее и полезнее. Пусть изобретатели идут трудным путем копирования известных тембров, борются за простоту, миниатюрность, легкость, экономичность своих инструментов, а главное — выискивают и оттачивают новую, неведомую ныне красоту звучаний. Что же касается музыкантов-«классиков», то их долг—не держаться мертвой хваткой за старое лишь потому, что оно привычно, •беспристрастно оценивать новое и давать ему дорогу в будущее.

Многие рвущиеся вперед энтузиасты электрической музыки, как и музыканты «прежнего закала», уже давно поняли и приняли эти выводы.

КАЛЕЙДОСКОП НОВИНОК

У нас в стране еще до войны были осуждены и высмеяны трескучие декларации об «электрическом перерождении» музыкальных средств. Вместо хвастливой рекламы шел и поныне идет кропотливый поиск новых технических решений, новых подходов, новых эффектов. И это направление дало добрые всходы.

Лучшие инструменты — такие, как терменвокс, как эмиритон Иванова, Дзержковича и А. В. Римского-Корсакова, как «В-8» и экводин Володина, — заслужили стойкое одобрение у публики и музыкантов. Экводин отмечен Большим призом на Всемирной выставке 1958 года в Брюсселе. Восхищенные американцы заказали тогда у нас большую партию этих инструментов.

В течение нескольких лет работает в Москве научный штаб искателей электронного голоса — лаборатория студийной радиовещательной техники Всесоюзного института звукозаписи. Из стен этой маленькой лаборатории вышли каждому знакомые и всеми любимые «колокольчики», распевающие на весь свет «Песню о Родине» — аппарат радиовещательных позывных сигналов. Он надежен и прост: медленно вращается диск, замыкаются контакты, включаются ламповые генераторы.

В лаборатории родились сложные клавишные инструменты-— «электронный гармониум», «камертонное пианино». Стоит отметить компактные «электроколокола», отлично заменяющие громоздкие театральные и оркестровые звонницы из металла. Электроколокола, детище изобретателя Василия Трифоновича Мальцева, — пример удачной электрической имитации давно известного тембра. По звуку их почти невозможно отличить от настоящих. Кстати сказать, был случай, когда к одному из энтузиастов электромузыкальной техники обращались, прослышав об электроколоколах, церковные власти; правда, безуспешно — изобретатель отказался от приглашения поставить электронику на службу религии, в чем, как видите, она явно нуждается.

Другому сотруднику этой лаборатории, кандидату искусствоведения Саулу Григорьевичу Корсунскому, принадлежит еще одна новая разработка — электроорган на полупроводниках, названный кристадином. Легкий, прочный, надежный, он занимает совсем немного места, создает мягкие, нежные созвучия, -чуть-чуть напоминающие звук фисгармонии, а энергии расходует, если не считать динамиков. .. три ватта. Всего-навсего! Столько же, сколько лампочка карманного фонарика.

Полупроводники, эти чудесные кристаллы, изгоняющие стеклянные пузыри радиоламп, обещают сыграть революционную роль в электромузыкальной технике. Они подводят твердый фундамент под мечту о миниатюрности, надежности, экономичности инструментов. Быть может, настанет день, когда какая-нибудь электроскрипка станет довольствоваться энергией от батарейки величиной с пуговицу или даже кормиться светом — тем самым, что ее освещает. На очереди освоение микромодулей — еще одной волшебной новинки бурно развивающейся радиоэлектроники. Усилитель величиной со спичечную головку, сложнейшие схемы, упрятанные в объем наперстка! Есть где развернуться изобретательской мысли! Ведь чем дальше, тем запутаннее, богаче деталями будут конструкции новых инструментов. Как вы сейчас увидите, это абсолютно неизбежно.

ЛЕПКА ТЕМБРА

Иному простодушному человеку кажется: ну что тут мудреного — выдумывать электрические голоса. Нынче не то, что в 20-е годы: есть генераторы, реостаты, усилители, радиофильтры, — так группируй их по-разному, пробуй всевозможные варианты и дело с концом. В действительности все обстоит куда хитрее.

Читатель помнит: в красивом тембре важную роль играют призвуки естественных гармонических обертонов. Таково первое требование, предъявляемое нашим ухом к благозвучности тембра.

И в обычных инструментах это требование выполняется сравнительно легко. Струны или столбы воздуха колеблются так, что делятся на целое число частей, возбуждая вдвое, втрое, вчетверо и т. д. более частые колебания — натуральные обертоны. А в электрических системах? Там законы колебаний, вообще говоря, иные. Простейший ламповый генератор совсем не дает гармонических обертонов. Чтобы получить их, приходится идти на усложнение схем, применять разнообразные ухищрения. Если этого не делать, тембр оказывается, увы, гораздо более оригинальным, чем красивым.

А как это делать?

Известны два способа. Первый называют импульсным формированием тембра. Он основан на математической теореме, которую доказал в свое время французский ученый Фурье. Теорема гласит: если сложить какое-то число простейших синусоидальных (идеально волнообразных) колебаний, то в сумме получится одно колебание, размахи которого имеют более сложную форму. Это уже не волны, а, скажем, хребет зазубренных гор. И, наоборот, согласно теореме Фурье колебание любой формы можно разложить на совокупность простейших, синусоидальных. Всякая гряда зазубренных гор равнозначна сумме некоторого количества гряд обыкновенных волн.

Отличную иллюстрацию к теореме Фурье вы видите на звуковой дорожке киноленты (системы Шорина). Звуковые колебания там превращены в «чертеж»-диаграмму, на которой хорошо видна их форма. И если там запечатлены звуки скрипки, то форма зубчиков дорожки напоминает зубцы пилы, а, например, кларнет дает колебания, похожие своими очертаниями на строчку из букв «п». Скрипка заиграла вместе с кларнетом— форма колебаний изменилась, стала более сложной.

Мы еще вернемся к картине на звуковой дорожке киноленты. Сейчас заметим лишь, что она (а вернее, теорема Фурье) подсказывает заманчивый метод формирования тембров в электромузыкальных инструментах.

Стоит нам устроить радиотехническую систему так, чтобы генерировались не волнообразные, а более сложные импульсы. желаемой формы, и цель достигнута. Так и пробуют поступать изобретатели электромузыкальных инструментов. Беда только, что современная радиотехника не знает еще способов легкой и неограниченно сложной «лепки» колебаний разной формы. Поэтому тембры получаются бедноватые и довольно однообразные. Затруднения эти, конечно, временные. С развитием радиоэлектроники они исчезнут.

А пока есть и другой путь: раздельно генерировать электрические колебания различных частот с тем, чтобы потом просто смешивать их вместе в нужной пропорции. Это неплохой способ. Если возбуждать и складывать колебания натурального звукоряда, синтез их дал бы превосходные звучания. Однако и на этом пути изобретателей подстерегают подводные камни, особенно если инструмент достаточно сложный — многоголосный.

Дело в том, что настройка инструмента должна быть выполнена по ступеням традиционного темперированного звукоряда, а каждый отдельный голос его обязан складываться из натуральных обертонов. Первые же не совпадают со вторыми. Представляете себе, как усложняется радиотехническая система, сколько требуется генераторов! Зато малютки-полупроводники и микромодули обещают тут свершение самых смелых проектов.

ШТУРМ „МЕЛОЧЕЙ"

Строго говоря, тембр — не только акустический спектр. Есть еще такие важные элементы тембра, как начало и конец звука. Лишите звучание рояля начального звонкого удара — и вы не узнаете его.

Один немецкий профессор проделал любопытный опыт. Он давал слушать музыкантам «обезглавленные», лишенные начал звучания разных обычных музыкальных инструментов. И опытнейшие музыканты терялись, путались, стараясь отгадать, какой именно инструмент они слышат. Отсюда еще одна задача—красота «атаки» (так называют начало звука).

Музыкальный звук нежелательно включать щелчком — так, как мы включаем квартирный звонок. Это некрасиво. В одних случаях атака должна быть «мягкой» (сравнительно долгой, как у баяна), в других, наоборот, «жесткой» (быстрой, как у рояля). Поэтому клавиши электроинструмента нелишне связать с какими-нибудь плавными и регулируемыми включателями звука — магнитными, индуктивными и т. д.

Следующая задача — развитие и окончание звука. Об этом тоже приходится заботиться (в том же рояле за ударом следует характерное изменение и громкости и спектра звука). Хорошо, если в электроинструменте можно усиливать звук, нажимая пальцем клавишу. Такого удобства нет и в рояле.

И еще — маленький неконтролируемый шумок, который всегда сопровождает звучание обычных инструментов: шелест пальцев по клавишам, почти незаметное шуршание смычка, и т, д. Вы думаете, это грязь? Нет. Неконтролируемый шумок придает звукам теплоту и жизненность. «Чистота» же электрических голосов воспринимается как нечто абстрактное, холодное. Разумеется, электрический голос можно слегка «загрязнить». Можно, но это не так просто. Опять усложнение схем, десятки новых деталей.

Сколько проблем — маленьких и больших, простых и труднейших! И все требуют пристального изучения. И бывает, что какая-нибудь незначительная задача вдруг вырастает в серьезную, важную, перспективную.

Так было, например, с шумофоном — любопытным электромузыкальным инструментом, созданным в Институте звукозаписи кандидатом искусствоведения Игорем Дмитриевичем Симоновым.

ГЕНЕРАТОР ПТИЧЬЕГО ПЕНИЯ

Началось с того, что Симонов задумал слегка «загрязнить» звук одного из своих инструментов, казавшийся ему «дистиллированным», слишком выхолощенным. Попробовал несколько способов и остановился на давно известном в радиотехнике генераторе «белого шума» — источнике совершенно случайных, лишенных определенной частоты электрических всплесков. Вместе со звуком включался шум, и выходило неплохо — к чересчур чистому тембру добавлялись живость и теплота.

Шум звучал так приятно, что у изобретателя мелькнула мысль: а что, если вовсе выкинуть генератор звука и вести мелодию только шумом? На первый взгляд идея по меньшей мере странная, верно? Но содержание ее вполне разумно: надо как бы «процеживать» беззвучный электрический шум, пропускать его через радиофильтры, отбирая в усилитель те случайные колебания, которые лежат в пределах определенных частот. Так можно добыть звук хоть и не вполне музыкальный, но близкий к нему. Другими словами, Симонов решил применить метод, называемый «выбором из шума».

Представьте, что всю человеческую музыку, все звуки нашего мира вы ухитрились собрать, смешать, а потом выуживать из этой несусветной какофонии то, что захочется: грохот взрывов и плеск прибоя, фабричные гудки и скрежет машин, симфонические концерты и оперные арии, — такова в несколько утрированном виде суть симоновской идеи.

Аппарат был построен. И первая же модель его получила практическое применение, ибо шумофон прекрасно имитировал завывание ветра.

Если читатель видел фильм «Сорок первый», он помнит непрерывный свист ветра, под который разворачивается начало кинокартины. Так вот, весь этот вой был сыгран на шумофоне. Исполнитель двигал рычаг аппарата — и ветер шуршал, шипел, звенел, рокотал, заливался. Создавалась точнейшая иллюзия настоящего степного бурана — необузданного и мятущегося.

Впрочем, электронный ветер умел и петь. В фильм были включены отрывки мелодии, исполняемой ветром, — эффект, недоступный никаким обычным инструментам. Песня ветра (мелодия Новикова «Эх, дороги») прозвучала и по радио, вызвав немало одобрительных откликов.

Улучшая систему «выбора из шума», Симонов сумел сделать инструмент своеобразным автоматом, пригодным для воспроизведения самых разнообразных эффектов. Так появилась вторая, усложненная, модель шумофона — с клавишами, переключателями, металлическим грифом.

Изобретатель садится за инструмент, делает включение, и... вы слышите трели соловья, они сменяются звонким голоском жаворонка, потом щебечет пеночка, воркуют какие-то странные, незнакомые птицы. Нажим на клавишу, поворот рычажка — и следует удар, взрыв, нарастающий гул, словно ракета взмывает ввысь. Еще несколько переключений, и звуковая обстановка делается совсем необычной — сказочной, неземной, какой-то призрачной.

Некоторые неожиданные звучания шумофона даже трудно описать. Многие из них — драгоценная находка для радиоспектаклей, фильмов. «С помощью этого превосходного инструмента, — пишет кинорежиссер А. Птушко, — записаны многочисленные и разнохарактерные производственные шумы: прохождение танковых колонн, взрывы, орудийная канонада, барабанная дробь и т. д. Запись подобных шумов другими способами потребовала бы неизмеримо большего времени и преодоления значительных трудностей. На шумофоне все эти звучания получены с легкостью и при высоком качестве».

...В безостановочных поисках шаг за шагом обогащается палитра электрических звуков. Сегодня редкий кинофильм обходится без них, они уже прочно обосновались в эстрадной музыке, в радиопередачах, в театре. Немало композиторов, особенно молодых, жадных на новизну и яркость, начинают писать для электромузыкальных ансамблей. И чем дальше, тем больше прекрасного будет создаваться на этой просторной, только-только прокладываемой дороге, ведущей в будущее.

А ведь электрические инструменты — лишь одно из приложений современной науки к искусству музыки.