145 лет назад, в декабре началась эра механической звукозаписи. И она всё еще не закончилась! Старший научный сотрудник Политехнического музея Роман Артёменко рассказывает о самых знаковых устройствах разных эпох.
Опытные отечественные знатоки истории техники при слове «фонограф» сразу понимают, что речь пойдет о Почетном члене Русского технического общества и Академии наук СССР Томасе Алве Эдисоне (1847-1931) и его самом любимом изобретении. А ведь их у «волшебника из Менло парка» было немало! Эдисон отличился и в телеграфии и телефонии, и в электрическом освещении, кинематографе и даже сделал то, чем может похвастать не каждый первоклассный ученый – открытие! Эффект термоэлектронной эмиссии. Любопытный погуглит, а мы вернемся к любимому – к фонографу!
21 ноября 1877 г. Эдисон анонсировал невиданное – звукозаписывающую машину! Механику лаборатории Джону Крузи пришлось изрядно потрудиться, прежде чем удалось воплотить в металле машину, изображенную на бумажном наброске изобретателя.
Мы привыкли к тому, что шоколадка завернута в алюминиевую фольгу, а вот первая звуковая дорожка сама вилась по спирали вдоль листа станиоли – фольги из олова. В конце XIX века это достаточно распространенный упаковочный материал для консервации ароматных продуктов – шоколада, сыра, чая и кофе. Пригодился он и для консервации звука. Лист обматывали вокруг цилиндра фонографа, к его поверхности прижимали иглу, которая получала вибрации от мембраны, улавливающей звуки.
Изобретатель начал крутить ручку и цилиндр стал вращаться и перемещаться влево, оставляя тончайшие звуковые спиральные бороздки на носителе.
Цилиндр переместили в исходное положение и присоединили другую, более тонкую и чувствительную, мембрану. Закрутили ручку, откуда-то, словно издалека, заскрежетал голос:
У Мэри был ягненок,
Чья шерстка – белый снег;
Куда бы Мэри ни пошла,
Бежал за нею вслед. [Перевод. — Р.А.]
https://publicdomainreview.org/collection/edison-reading-mary-had-a-little-lamb-1927
Заметим, что эта, часто встречающаяся в интернете запись, была сделана в золотой юбилей фонографа – в честь 50-летия его изобретения. Т.е. в 1927 году. А что же стало с фольгой? Увы, не сохранилась. Хотя в книге Льва Шилова «Голоса, зазвучавшие вновь» мы встречаем рассказ о том, как Ильф и Петров хвастаются привезенным из Америки кусочком фольги с голосом Эдисона, повествующем о маленьком кучерявом друге Мэри. Пошутили они? Над ними? Неизвестно. В любом случае пока эту историю американцам рассказывать не будем.
Первое описание фонографа в России напечатано в газете «Северный вестник» №33 за 1878 г. Подробное – в февральском и июньском номерах журнала «Свет».
Согласно свидетельству первая демонстрация этого прибора состоялась в 1879 г. в Политехническом музее (тогда – Музей прикладных знаний) в присутствии А.Г. Столетова , И.Ф. Усагина и других. Фонограф поприветствовал собравшихся москвичей. Источник этой информации - рукопись «Воспоминания, из эпохи начала развития авиации в Москве» выдающегося отечественного философа техники Пётра Климентьевича Энгельмейера, депонированная в Институт истории естествознания и техники им. С.И. Вавилова РАН, в настоящее время недоступна. В архиве Политехнического музея данных по этому заседанию не найдено. Так что возможно имеющийся у нас в музее ранний фонограф – это не более поздняя модель, а именно тот самый, привезенный в Москву с приветствиями, аппарат!
Записи, простоявшие полтора века в очереди на воспроизведение
Европейцы скептически относятся к первенству Эдисона в деле изобретения звукозаписи. Даже существует национальная легенда, что весной-летом 1877 года агенты Эдисона по всей Франции скупали не только текущую периодику, в которой упоминалось письмо поэта Шарля Кро в Академию наук с изложенными в нем четко принципами механической звукозаписи, но и более ранние издания, середины XIX века – с упоминаниями о работах другого француза – Леона Скотта. Предусмотрительные французы опасаясь дальнейшей экспансии Эдисона даже свою Академию звукозаписи назвали именем Шарля Кро.
В серьезной русской историко-технической литературе по звукозаписи острые углы споров сглажены. Обязательно будет упомянут триумвират пионеров-создателей звукозаписи в целом и механической, в частности – Скотт-Кро-Эдисон.
Записи, простоявшие полтора века в очереди на воспроизведение
В 2008 году в истории звукозаписи произошла громкая сенсация. И если СМИ поступили традиционно — сделали ее тихой однодневкой, то в мире архивистики она вызвала огромный интерес ко всем хранящимся в архивах материалам по экспериментальной акустике XIX века.
В чём суть? Исследователь Давид Джованнони и его сотоварищи нашли возможность применения современных компьютерных технологий для записей, сделанных в акустических лабораториях в XIX в., ранее предназначавшихся только для визуального исследования природы звуковых колебаний.
Теперь же мы слышим звук камертона, записанный Леоном Скоттом в конце далеких 1850-х гг., или даже его голос – на сегодняшний день самую первую известную запись человеческого голоса.
Депонированные им в Парижскую академию наук фонаутограммы наконец-то обрели голос! Потребовалось всего 150 лет развития человеческих технологий!
Но, оказывается и сам Эдисон не брезговал графическими записями звука! В его архивах обнаружили фонаутограммы шумов поездов манхеттенской надземки от сентября 1878 года. И, оказывается, это самая ранняя запись звука из лаборатории Эдисона!
Словно этого было мало, исследователи опубликовали в открытом доступе и ранние экспериментальные звукозаписи вечного конкурента Эдисона – А.Г. Белла и его лаборатории 1880-х годов! Это необходимо услышать!
В 1878 изобретатель Фрэнк Лэмберт не стал возиться с фольгой, а просто покрыл цилиндр фонографа слоем олова. В результате в истории человечества появился еще один уникальный звуковой документ, вплоть до 2008 года считавшийся самым ранним сохранившимся образцом звукозаписи. Запись в говорящих часах Ламберта расписана аудиоархивистами посекундно:
0:00-0:21 Неразборчивая речь
0:22-0:33 Изобретатель отчетливо произносит время
0:34-1:10 "Тихий" период
1:11-1:40 Неразборчивая речь, возможно реверсивная запись
Слушаем внимательно! https://writing.upenn.edu/bernstein/syllabi/readings/lambert.html
К 1879 году сам Эдисон, вероятно столкнувшийся с огромным количеством проблем на пути повышения качества звукозаписи, переключился на работы в области электрического освещения. Чем не замедлили воспользоваться конкуренты.
В 1879 году Ламбриго применяет воск для изготовления звуковых валиков. Изобретатель Делешно заменяет вдавливание канавки нарезанием.
Вскоре на дело звукозаписи обратили свои взоры Александр Грэм Белл и сотрудники его лаборатории: Чичестер Белл – химик; Чарльз Самнер Тайнтер – механик. Эдисон и Белл уже имели возможность посостязаться в деле усовершенствования другого акустического устройства – телефона. В случае с фонографом все было еще интереснее. Белл не стал долго раздумывать над названием своего аппарата…. Переставил слоги, получил «графофон». Вдоволь напроизводили экспериментальных записей самых разных форматов: «Я графофон, а мать моя – фонограф!». Потом приступили к постройке серьезной машины.
Чего же коснулись усовершенствования?
- Запись велась методом глубинного резания, а не вдавливания, как у Эдисона;
- В качестве носителя записи – картонная втулка, покрытая тонким слоем сложного состава – воск карнаубской пальмы, парафин, др. вещества.
- Резец особой формы с глубиной резания 0,15-0,25 мм.
- Воспроизводящая мембрана связана с стилусом тонким стержнем;
- Мембрана заключена в камеру, имеющую выход на трубки со слуховыми наконечниками;
- Валик получал только вращательное движение;
- Записывающая и воспроизводящая части крепились на каретке, перемещавшейся с помощью ходового винта.
- Никакого ручного привода! У графофона он… Педальный! Как у швейной машинки («ничего лучшего мы тогда на всём рынке не нашли», — говорил механик Тайнтер).
- Для равномерности хода применили центробежный регулятор.
- Валики длиной 15 см и 3,2 см в диаметре позволяли записать до 5 минут звучания при 180-190 об/мин.
Т.к. руки оператора теперь были освобождены, то они могли быть спокойно задействованы для печати на машинке транскриптов прослушиваемых записей. В теории получалась отличная бизнес-машина. Но тут…
Эдисон вернулся!
После объявленного 72-часового марафона по окончательной доводке нового аппарата, завершившегося утром 16 июня 1888 года, Эдисон был сфотографирован со своим новым, «усовершенствованным» фонографом. Фото так понравилось изобретателю, что позднее его перенесли на холст, который не покидал офис «Наполеона изобретений» до его конца жизни.
Фонограф «Класс M» был не просто серьезным усовершенствованием первой модели фонографа 1877 года. Он, безусловно, был лучшим звукозаписывающим аппаратом своего времени. Вместо ручного привода - электрический, с двигателем постоянного тока, питавшимся от батареи Эдисона-Лаланда тип S. Появился в фонографе и электромеханический регулятор частоты оборотов. Носителем записи в новом аппарате была уже не металлическая фольга, а восковой валик; сама запись производилась не вдавливанием, а вырезанием звуковой канавки. Теперь записывать звук на носитель можно было многократно. Для этого нужно было лишь удалить старую запись, просто «побрив» валик лезвием, которое входило в комплект.
Новый фонограф оказался чрезвычайно дорогой машиной – 225 долларов при средней зарплате по стране около 40 долларов. Поэтому изначально планировалось сдавать фонографы в лизинг состоятельным бизнесменам в качестве диктофонов. Эта блестящая бизнес-идея блестяще же и провалилась. Но… В 1889 г., Луис Гласс и Уильм С. Арнольд сделали приставку к фонографу, превращающую его в музыкальный торговый автомат, позволяющий за пятицентовую монету прослушать запись с валика через наушники.
За полгода работы в салоне «Palais Royale» в Сан-Франциско аппарат заработал более 1000 долларов. Фактически с этого момента фонограф становится обязательным атрибутом многочисленных ярмарок и выставок, принося прибыль предпринимателям и одновременно продвигая новейшую технологию — многие теперь хотели иметь фонограф, как для бизнеса, так и для развлечений.
Т.к. эти аппараты позволяли не только прослушивать, но и производить высококачественную запись, они использовались предпринимателями и энтузиастами для создания целых коллекций уникальных записей, многие из которых сохранились и по сей день. Можно утверждать, что именно с этой модели фонографа Эдисона началась новая индустрия – индустрия звукозаписи.
Одним из пионеров отечественной звукозаписи был Юлий Иванович Блок, который в 1889 году лично посещал лабораторию Т.Эдисона и получил разрешение изобретателя на распространение фонографа в Российской Империи.
Фонограф был представлен при дворе российского императора Александра III. Сохранилась и трансатлантическая кабелеграмма от 11 ноября 1889 года, от Блока Эдисону, о впечатлении, произведенном звукозаписывающим аппаратом на собравшихся: «По приглашению Царя представили Ваше творение: удивление, восхищение, полный паралич. Блок»
Позднее аппарат демонстрировали в музыкальных и научных обществах — Петербургской и Московской консерваториях, Императорской Академии наук. «Фонографические вечера» проводили в Москве и Санкт-Петербурге. Первые в России звукозаписи постепенно сформировались в уникальную коллекцию.
«Альбом Эдисона» Блока сохранил впечатления современников (П. И. Чайковского, Л. Н. Толстого, Н. А. Римского-Корсакова, А. Г. Рубинштейна и др.) о фонографе.
П. И. Чайковский: «поразительнейшее, прекраснейшее, интереснейшее изобретение, среди всех тех, что делают честь 19-му веку»; Л. Н. Толстой считал, что фонограф ознаменует собой новую «эпоху в истории человечества». Уже в 1908 году писатель получил от Т.А. Эдисона фонограф в подарок. Сохранилось письмо изобретателя: «Томас Эдисон. Письмо Льву Толстому, 1908 год. Милостивый государь! Смею ли я просить Вас дать один или два сеанса для фонографа на французском или английском языке, лучше всего краткое обращение к народам всего мира, на обоих. Желательно, чтобы Вы прочли краткое обращение к народам всего мира, в котором была бы высказана какая-нибудь идея, двигающая человечество вперед в моральном и социальном отношении. Вы имеете мировую известность, и я уверен, что Ваши слова будут выслушаны с жадным вниманием миллионами людей».
Обновленный фонограф с лета 1892 года стал одним из аттракционов и в Политехническом музее, о чем свидетельствует сохранившийся документ:
Я нижеподписавшийся, Лев Адольфович Свидерский, сим удостоверяю, что приобретенный мною в Англии фонограф Эдиссона с принадлежностями, уступается мною в полную собственность Комитету Московского Музея Прикладных Знаний на следующих условиях:
Комитет Московского Музея Прикладных Знаний уплачивает мне, Свидерскому, в Январе 1893 г. наличными деньгами шестьсот рублей.
Начиная с 1-го Сентября 1892 г. по 1-ое Января 1893 г. во все дни с платою за вход в Музей по 15 коп., доход с посетителей выше тридцати человек, выдается мне, Свидерскому, но с тем, однако, что бы общая сумма этого дохода не превышала четырех сот рублей. Доход превышающий эту сумму принадлежит Комитету Музея. Если число публики, превышающее 30 человек, в общей сложности не даст суммы дохода в четыреста руб., то я, Свидерский, ни каких претензий к Комитету не заявляю.
Принадлежащий мне фонограф Эдиссона передается мною в собственность и полное распоряжение Комитета Музея, по одобрении всех действий фонографа директором отдела Прикладной Физики Музея Д-ром А.Х. Репманом, не позже 15 июля 1892 г., при чем до 1-го Января 1893 года, я, Свидерский, обязуюсь по первому приглашению Комитета принимать участие в демонстрациях с фонографом, как во время заседаний Комитета Музея, так и во время публичных опытов с этим прибором.
Принадлежащий мне фонограф Эдиссона со всеми принадлежностями и документами, по удостоверении его исправности во всех частях, сдается мною для передачи Комитету Музея директору отделения Прикладной Физики Д-ру А.Х. Репману, от которого получаю росписку с упоминанием вышеприведенных условий относительно уплаты мне следует за фонограф денег. (орфография и пунктуация оригинального документа сохранены).
КП16531/23. Расписка Льва Адольфовича Свидерского об условиях, по которым приобретенный им в Англии фонограф Эдисона с принадлежностями передается в полную собственность комитету Музея прикладных знаний. 1892 г.
Не лизинг ли это с правом выкупа?!
Среди прочих выделяются необычной крышкой валики со склада фонографов Августа Бурхарда в СПб. Например запись «Ave Maria» Шарля Гуно (1818-1893) в исполнении виолончелиста Ханса Кронольда. Каталожный номер 9477 говорит, что этот валик, как и большинство из этой коллекции, тоже принадлежит серии тиражированных формовкой записей Edison Gold Moulded Record.
Есть и фоновалик 1902 года - В.А. Моцарт «Глория».
И валик 1907 года – Дж. Верди «Отъезд Амонасро» из оперы «Аида»
Самая долгоиграющая пластинка
Если самые первые грампластинки изобретателя Эмиля Берлинера, выпуска образца 1888 года по времени звучания были ограничены 2-3 минутами (у конкурентов было не лучше), то сегодня и час звучания - это не предел. Правда опытный специалист по мастерингу - это тот, кто отвечает за изготовление матрицы с исхожной студийной фонограммы, с которой потом начнется сложный многоступенчатый процесс тиражирования записей, подскажет, что если хотите много баса, то лучше на одну сторону пластинки больше 12 минут не записывать - физика! В 1888 году на фоне эдисоновского Class M и даже педального графофона первые граммофоны Берлинера выглядели игрушкой. Но игрушки оказались серьезным бизнесом. Многим пришлась по душе возможность за несколько долларов купить говорящую машину, да еще и с комплектом пластинок! Из-за ручного привода и вызванных им проблем со стабильностью скорости воспроизведения аппарат с любовью называли «яйцевзбивалкой».
Но скоро механик Элдридж Ривз Джонс решил и эту проблему, придумав не дорогой и надежный пружинный привод для граммофона. Из-за не совсем добросовестного партнера по бизнесу сам Берлинер вскоре был лишен возможности продавать граммофоны в США, так что им пришлось завоевывать Европу. "Да, граммофонная пластинка шумит сильнее, чем цилиндры фонографа, но вы к этому скоро привыкнете!" - можно было прочитать в рекламных объявлениях. Запись у граммофона ведется не в глубину материала, как у фонографа или графофона, а поперёк. Если в аппаратах конкурентов давление на звуковую канавку было относительно небольшим, чему способствовала установка звуковой мембраны на движущейся карете, то в граммофоне Берлинера массивная звуковая мембрана всем свои весом опиралась на тонкое острие иглы, что делало давление на стенки канавки сопоставимым с тем, что паровоз оказывает на рельсы. Чтобы металлическая игла не сильно изнашивала звуковую дорожку, было решено... Что это звуковая дорожка граммофонной пластинки должна изнашивать иголку! В состав массы, из которой штамповали пластинку, добавляли образивные порошки. Правило строгое - одна сторона пластинки - одна иголка! Вторичное использование иглы приводит к тому, что сточенная в предыдущий раз игла может напрочь испортить дно звуковой канавки. Да, прежде чем новую иглу поставить в начало пластинки, требовалось сформировать ее, дав покататься ей несколько десятков оборотов на бесконечном круге зеркала пластинки.
Образцы записей: https://artsandculture.google.com/story/awUBd0WvqVFpLg?hl=en
Самая долгоиграющая не пластинка
В истории механической звукозаписи есть и еще один рекордсмен длительности - аппарат отечественного производства из конца 1930-х гг. конструкции Александра Федоровича Шорина. Стационарный Шоринофон нацарапывал с помощью электромеханического рекордера до 8 часов звуковых дорожек на поверхности 300 метровой катушки 35 мм кинопленки. И.В.Сталин отметил изобретателя премией первой степени за такую интересную машину. Нужно отметить, что это не коммерческий аппарат и формат, а скорее образец спецтехники. Хотя в периодике середины 1930-х годов изобретатель и предполагал возможный массовый выпуск музыкальных записей для таких аппаратов, все же более предпочтительной считал самостоятельную практику записи с радио или живых выступлений артистов. Помимо стационарного выпускали и мобильную версию в чемонданчике. Время записи - до 40 минут, что весьма неплохо для 1930-х гг.
Пленки на нитратной основе чрезвычайно пожароопасны, поэтому во время эвакуации архивов из крупных городов во время Великой отечественной войны было принято решение уничтожить такие фонодокументы. Все довоенные шоринофонные ленты - это сегодня большая редкость. В Российском государственном архиве фонодокументов сохранились фронтовые шоринофонные записи и сегодня мы их можем послушать.
Надо сказать, что идея использования ленточного носителя для механической звукозаписи всё же нашла своё коммерческое применение в музыкальном бизнесе, правда не у нас, а в Германии. Немецкий инженер Карл Даниэль, как и А.Ф.Шорин, в 1930-х гг. предлагал идею использования ленты в качестве носителя. Аппараты такого типа использовались для военных нужд. А вот реализовать задумку в качестве развлекательного формата удалось только к середине 1950-х гг. Опасная нитратная лента тут была заменена на поливинилхроридную, которую разместили в удобном пластиковом корпусе-картридже. Длина ленты - 30 м, максимальное время звучания - 4 часа. Записи тут фабричного изготовления. Состоятельно, как мечтал когда-то А.Ф.Шорин, вы записать ничего не могли.
Самая далеко улетевшая пластинка
Запустили ее в космос 5 сентября 1977 в 12:56:00 по всемирно координированному времени (UTC).
По состоянию на 17 часов 19 минут Московского времени 12 декабря 2022 года эта пластинка находится от нас на расстоянии 23 миллиарда 812 миллионов 290 тысяч 863 километра. Свет пробежит эту дистанцию за 22 часа, 3 минуты и 49.2526 секунды. Но благодаря сохранившимся документам нам нет необходимости ждать почти целый день.
Мы можем увидеть содержимое диска прямо сейчас: https://voyager.jpl.nasa.gov/golden-record/whats-on-the-record/music/
Если же инопланетянам будет трудно понять инструкцию, то специально для них на сайте лаборатории реактивного движения NASA разместили простую подсказку на английском языке:
На медном диске с золотым покрытием помимо европейской классики - Баха https://youtu.be/HSDCnKN3Sq4
Моцарта https://youtu.be/S5_d6_N7d3k
Бетховена и Стравинского, записаны образцы музыки народов мира, например красивейшая грузинская народная хоровая застольная песня "Чакруло" («связанные клятвой»), о приготовлении воинов к битве против тирана, угнетающего народ https://www.youtube.com/watch?v=Qr_FhVkZBgA и американские мотивы — блюз, джаз, рок-н-ролл...
Чтобы свехразумным инопланетянам не бороздить вселенную в поисках подходящих аксессуаров для их проигрывателя, картридж и иглу к нему для проигрывания этой пластинки заботливо добавили в комплект.
По не разглашаемому широко свидетельству агентства NASA совсем недавно был получен и расшифрован ответ от далекой цивилизации: "Пришлите еще записей Чака Берри, пожалуйста"! https://youtu.be/FboXO1FtbvE
В целом – это очень хорошая пластинка, хотя координаты Земли в сети 14 пульсаров, особенно вспомнив американские деяния славных цивилизованных европейцев Эрнана Кортеса и Алфонсу д’Албукерки, можно было бы и не оставлять.
Видимо, чтобы инопланетяне не подумали, что земляне так уж наивны и просты, пластинку мы им послали слегка... радиоактивную.
Так что будем оптимистами. И даже если в результате еще не просчитанного земными сверхкомпьютерами вселенского пространство/времятрясения на Ваш огород упадет «Вояджер-1» — не спешите делать из него мангал! Сдайте его в Политехнический музей! У нас еще сохранились удивительные аппараты, которые способны воспроизвести пластинку на скорости 16 об/мин. Например такой:
«Мы склонны считать, что правильные изобретения, те, что работают, основаны на правильном понимании того, как устроен мир, на правильных теориях. Но то, что я обнаружил, изучив историю звукозаписи, говорит о том, что ваша идея не обязательно должна быть правильной. Вам не нужно понимать, почему ваше изобретение работает или как оно работает… У вас должен быть определенный склад творческого мышления, что ищет пробелы в знаниях людей — факты, которые еще не полностью объяснены — и что обыгрывает их, просто пробуя что-то новое».
Патрик Фистер, исследователь, участник проекта "First Sounds"
Так что никогда не сдавайтесь! Пробуйте что-то новое, в том числе и из истории науки и техники, коей столь богат Политехнический музей!