Голоса из гробниц: Как заговорили мумии и ледяной человек
История оставляет нам множество следов: величественные руины цивилизаций, истлевшие кости давно умерших людей и животных, письмена на камне и глине. Мы можем рассматривать эти артефакты, изучать их, строить гипотезы о прошлом. Но есть нечто, что время уносит безвозвратно, – звуки ушедших эпох. Как звучал голос фараона? Какую мелодию играл римский легионер на своей флейте? Как ревел тираннозавр? Долгое время казалось, что эти звуки потеряны навсегда. Однако современная наука, вооруженная мощными технологиями сканирования, компьютерного моделирования и 3D-печати, предпринимает дерзкие попытки прорваться сквозь тишину веков и реконструировать звуки далекого прошлого. Ученые и звукоинженеры заставляют "заговорить" мумий, воскрешают голоса вымерших животных и возвращают к жизни звучание древних музыкальных инструментов. Эти эксперименты не только поражают воображение, но и открывают новые перспективы в изучении истории и эволюции.
Одним из самых нашумевших проектов последних лет стало воссоздание голоса древнеегипетского жреца по имени Несьямун, мумия которого хранится в музее города Лидс в Великобритании. Несьямун жил около 3000 лет назад, во времена правления фараона Рамзеса XI. Благодаря уникальным условиям бальзамирования и сухому климату его голосовой тракт – гортань, глотка, носовая полость – сохранился на удивление хорошо. По иронии судьбы, на его саркофаге есть надпись: "Несьямун, истинный голосом". В январе 2020 года группа британских ученых решила проверить, насколько "истинным" может быть его голос сегодня. С помощью компьютерной томографии (КТ) была создана точнейшая трехмерная модель речевого аппарата мумии. Затем на основе этой модели с помощью 3D-принтера была напечатана точная копия гортани и глотки Несьямуна из специального полимерного материала. Эту искусственную гортань подключили к динамику, соединенному с компьютером. Специальная программа синтезировала звук, максимально приближенный к тому, который мог бы издавать голосовой тракт с такими параметрами. Результатом стал протяжный гласный звук, напоминающий нечто среднее между "э" и "а" – "ээээээххх". Конечно, это еще не полноценная речь, но, по словам доктора Дэвида Ховарда, специалиста по речевым технологиям из Лондонского университета, это максимально точное воспроизведение того гласного звука, который мог бы произнести именно этот человек с именно таким строением гортани. Воссоздать речь Несьямуна, заставить его произнести целые слова, гораздо сложнее. Во-первых, язык мумии сохранился гораздо хуже, чем гортань, а ведь он играет ключевую роль в артикуляции согласных. Во-вторых, мы не знаем точно, как двигались его голосовые связки и другие части речевого аппарата при жизни. В-третьих, мы мало знаем о фонетике и интонациях древнеегипетского языка того периода. Тем не менее, доктор Ховард считает, что в будущем, с развитием технологий и наших знаний, станет возможным синтезировать и целые слова голосом Несьямуна. Этот эксперимент вызвал не только научный интерес, но и этические дискуссии: имеем ли мы право "оживлять" голоса умерших? Не является ли это нарушением их покоя? С другой стороны, возможность услышать, пусть и приближенно, как звучал голос человека, жившего три тысячи лет назад, – это поистине захватывающее окно в прошлое.
Несьямун – не единственная мумия, чей голос попытались воссоздать ученые. В 2016 году подобный эксперимент был проведен с Эци (Ötzi), знаменитым "ледяным человеком", чье мумифицированное тело было найдено в альпийском леднике на границе Австрии и Италии в 1991 году. Эци жил около 5300 лет назад, в эпоху энеолита (медно-каменного века), и его прекрасно сохранившееся тело и снаряжение дали ученым уникальную информацию о жизни людей того времени. Команда исследователей из больницы в Больцано (Италия) во главе с Роландо Фюстосом решила попытаться реконструировать голос Эци. Как и в случае с Несьямуном, была проведена компьютерная томография горла "ледяного человека". Магнитно-резонансная томография (МРТ) дала бы более детальную картину мягких тканей, но ее проведение было сочтено слишком рискованным для хрупкой мумии – потребовалось бы ее перемещение и размораживание. Поэтому ученые использовали специальное программное обеспечение, чтобы виртуально "переместить" руку Эци, лежавшую на горле, и реконструировать недостающие части, такие как подъязычная кость, опираясь на анатомические данные. Конечно, и здесь были ограничения: не все мягкие ткани голосового тракта сохранились идеально, неизвестно натяжение его голосовых связок при жизни, и, самое главное, мы совершенно не знаем, на каком языке говорил Эци и как он звучал. Тем не менее, используя сложные математические модели и программы синтеза речи, исследователи смогли сгенерировать наиболее вероятное звучание гласных звуков, которые мог бы произнести Эци. Получившийся звук был описан как довольно низкий и хриплый ("gravelly"), с основной частотой от 100 до 150 Герц, что вполне типично для взрослого мужчины. Хотя это лишь приближение, но сама возможность услышать "голос" человека, жившего более пяти тысяч лет назад, поражает. Эти реконструкции, пусть и неполные, помогают нам представить людей прошлого не просто как скелеты или мумии, а как живых существ со своими уникальными голосами, пусть и звучащими для нас лишь как призрачное эхо из глубин веков.
Рев прошлого: Воскрешая звуки вымерших гигантов
Если воссоздание голоса человека, даже умершего тысячи лет назад, представляется сложной, но в принципе решаемой задачей (ведь у нас есть представление об анатомии и акустике человеческого речевого аппарата), то как быть с существами, которых никто из людей никогда не слышал? Можем ли мы узнать, как ревел тираннозавр, трубил мамонт или кричал гигантский орел, вымерший сотни лет назад? Оказывается, современная наука и технологии позволяют попытаться ответить и на эти вопросы, воскрешая звуки давно исчезнувших с лица Земли гигантов.
В национальном музее Новой Зеландии "Те Папа Тонгарева" в Веллингтоне в 2019 году открылась впечатляющая выставка "Те Таяо | Природа", посвященная уникальной флоре и фауне страны. Частью экспозиции стали реконструкции вымерших новозеландских птиц, в том числе гигантского орла Хааста – самой крупной хищной птицы, когда-либо существовавшей на Земле (размах крыльев достигал 3 метров!), охотившейся на нелетающих птиц моа, также представленных на выставке. Но создатели выставки пошли дальше: они решили не только показать, как выглядели эти птицы, но и дать посетителям услышать, как они могли звучать. Эту сложную задачу взяли на себя сотрудники музея и веллингтонские звукорежиссеры. Поскольку никаких записей голосов вымерших птиц не существует, пришлось использовать метод сравнительной анатомии и аналогии с ныне живущими родственниками. За основу для реконструкции крика орла Хааста звукоинженер Пирс Гилбертсон взял записи голоса беркута (golden eagle), ближайшего современного родственника. Он изменил высоту тона, пытаясь сделать звук более мощным и низким, соответствующим гигантским размерам орла Хааста. Однако результат, по словам самого Гилбертсона, получился не очень удачным – звук напоминал "большую злую курицу". Тогда он обратился к записям орла Вальберга (Wahlberg’s eagle) и вместе с коллегой Крисом Уордом применил другой подход: они замедлили запись крика орла Вальберга, сохранив при этом его частотный диапазон. Получившийся звук показался им более убедительным и грозным. Посетители выставки теперь могут услышать этот реконструированный крик гигантского орла, а также воссозданные голоса птиц моа, вымершей финшевой утки, новозеландского гуся и птицы хуйя. Конечно, это лишь научная гипотеза, основанная на косвенных данных, но она позволяет нам хотя бы отчасти представить звуковой ландшафт Новой Зеландии до прихода человека.
Другой амбициозный проект по воссозданию голосов вымерших животных был реализован художницей и дизайнером Маргерит Юмо (Marguerite Humeau) в 2010-2011 годах. Узнав о сложнейшем роботизированном рте, созданном японским исследователем Хидеюки Савадой (устройство имело подвижные губы, гибкую трахею и "легкие" в виде баллона с воздухом и могло петь колыбельные), Юмо загорелась идеей применить подобный подход к вымершим существам. Ее первой попыткой стала реконструкция голосового аппарата Люси, знаменитого австралопитека афарского, жившего более 3 миллионов лет назад. Задача была крайне сложной, учитывая фрагментарность скелета Люси. Юмо консультировалась с палеонтологами, отоларингологами и даже врачом, проводившим трансплантацию гортани, и в итоге создала модель гортани Люси из полимерной смолы, резины и силикона. Однако, работая над Люси, Юмо пришла к еще более масштабной идее: воссоздать голосовой тракт шерстистого мамонта. Здесь данных было больше: сохранились замороженные туши мамонтов в вечной мерзлоте, а также есть возможность изучать их живых родственников – слонов. Снова консультируясь со специалистами, включая экспертов по вокализации слонов и известного исследователя мамонтов Бернара Бюига, Маргерит Юмо построила внушительный 6-метровый аппарат, имитирующий речевой тракт мамонта. Когда это устройство было представлено на выставке в Королевском колледже искусств в Лондоне в 2011 году (вместе с "гортанью Люси"), оно издавало низкий, гулкий рев, который, по сообщениям, напугал многих детей-посетителей. Проект Юмо – это скорее художественное исследование на стыке науки и искусства, чем строго научная реконструкция, но он наглядно демонстрирует наше стремление не только увидеть, но и услышать мир, исчезнувший миллионы лет назад.
И, конечно же, самый волнующий вопрос для многих: как рычал тираннозавр рекс? Грозный рев T-Rex из фильма "Парк Юрского периода" стал каноническим, но насколько он соответствует действительности? Палеонтологи все больше склоняются к мысли, что динозавры, будучи более близкими родственниками птиц и крокодилов, чем млекопитающих, скорее всего, издавали совсем другие звуки. В 2017 году телеведущий и натуралист Крис Пэкхем в рамках документального фильма для BBC попытался найти ответ на этот вопрос. Он обратился к доктору Джулии Кларк, профессору палеонтологии позвоночных из Техасского университета. Доктор Кларк использовала метод филогенетического брекетинга: она проанализировала звуки, издаваемые ближайшими современными родственниками динозавров – крокодилами (которые издают низкие "бумкающие" звуки с закрытой пастью) и птицами (в частности, крик евразийской выпи, который также является низкочастотным). Затем эти звуки были масштабированы с учетом гигантских размеров тираннозавра. Кроме того, были учтены данные сканирования окаменевшей черепной коробки тираннозавра, которые позволили судить о строении его внутреннего уха. Оказалось, что T-Rex, вероятно, был способен слышать очень низкие частоты, возможно, даже инфразвук, недоступный человеческому уху. Основываясь на всех этих данных, команда доктора Кларк реконструировала наиболее вероятный звук, который мог издавать тираннозавр. Результат оказался далек от киношного рева. Это был очень низкий, глубокий, вибрирующий гул или рокот, который T-Rex, скорее всего, мог издавать, не открывая пасти. По словам Пэкхема, этот звук был бы "такой низкой частоты, что вы бы не просто услышали его, вы бы его почувствовали всем телом". Хотя этот гул сильно отличается от привычного нам рева из "Парка Юрского периода", он все равно производит жуткое, пугающее впечатление. Доктор Кларк считает это вполне логичным: "Мне кажется, этот звук просто внушает страх. Люди думают, что для устрашения нужен рев, но это самый страшный звук, который вы когда-либо слышали. Не знаю, есть ли у нас какая-то глубинная адаптивная реакция на низкочастотные звуки, но я бы не удивилась". Так, благодаря науке, мы можем представить себе истинный "голос" короля мелового периода – не оглушительный рев, а скорее зловещий, пробирающий до костей гул, предвещающий смертельную опасность.
Мелодии забытых эпох: Музыка Древней Греции и Рима
Музыка – неотъемлемая часть человеческой культуры с древнейших времен. Мы находим изображения музыкантов и инструментов на стенах гробниц и храмов, читаем описания музыкальных представлений в античных текстах, изучаем трактаты по теории музыки. Но как звучала эта музыка на самом деле? Восстановить звучание музыки прошлого – задача чрезвычайно сложная, ведь нотная запись в современном виде появилась относительно поздно, а древние системы нотации часто не передают всех нюансов исполнения – ритма, темпа, тембра, динамики. Тем не менее, и здесь современные технологии и кропотливая работа исследователей позволяют добиться удивительных результатов.
В марте 2018 года исследователи из Кентского университета (Великобритания) сообщили об успешном воссоздании звучания древней флейты Пана из Римского Египта. Оригинальный инструмент, сделанный из тростника и хранящийся в Музее египетской археологии Питри при Университетском колледже Лондона, был слишком хрупок для того, чтобы на нем можно было играть. В рамках совместного проекта нескольких институтов, целью которого было оживить звучание древних инструментов для музейной экспозиции, было решено создать точную рабочую копию. Сначала с помощью компьютерной томографии была создана детальная 3D-модель оригинальной флейты Пана. Затем встал вопрос о материале для копии. Просто сделать новую флейту из тростника оказалось непрактичным – найти тростник нужного размера и характеристик было бы почти невозможно. Была изготовлена копия из бамбука, но наилучший результат дала реплика, напечатанная на 3D-принтере из биоразлагаемого термопластика. Когда на этой 3D-печатной копии сыграли, произошло маленькое чудо: оказалось, что она воспроизводит музыкальный звукоряд (гамму), который, как известно из древних текстов, действительно существовал и использовался в музыке Римского Египта! Доктор Эллен Свифт, член исследовательской группы, назвала это открытие "настоящим моментом эврики". Правда, исследователи были удивлены тем, насколько высоко звучала флейта – выше, чем они ожидали. Этот эксперимент не только позволил услышать звучание инструмента, молчавшего почти два тысячелетия, но и подтвердил точность реконструкции и потенциал 3D-печати для воссоздания древних музыкальных артефактов.
Еще более сложной задачей было воссоздание музыки Древней Греции. От античности до нас дошло довольно много информации о музыке: описания инструментов (лира, кифара, авлос), трактаты по теории музыки (Пифагор, Аристоксен), упоминания о музыкантах и музыкальных состязаниях, и даже фрагменты музыкальной нотации. Однако расшифровать эту нотацию и понять, как именно звучала древнегреческая музыка, оказалось чрезвычайно трудно. Древние источники описывают музыку в терминах, сильно отличающихся от современной теории, а сохранившиеся нотные фрагменты часто используют интервалы (например, четверть тона), непривычные для западного уха. Прежние попытки интерпретировать и воспроизвести эту музыку часто давали результат, который звучал, мягко говоря, странно и неблагозвучно для современного слушателя. Прорыв в этой области совершил доктор Арманд Д'Ангур из Оксфордского университета. Он сосредоточился на анализе папируса, найденного в 1892 году, который содержал фрагмент хора из трагедии Еврипида "Орест" (поставлена в 408 г. до н.э.) с музыкальной нотацией над текстом. Эта нотация выглядела диковинно по западным стандартам, используя микроинтервалы (четверть тона). После трех лет кропотливой работы доктор Д'Ангур пришел к выводу, что эти четвертитоновые интервалы, скорее всего, функционировали как проходящие ноты или мелизмы (украшения), а сама мелодия хора на самом деле была тональной (то есть имела вполне определенный ладовый центр). Он также обнаружил в музыке элементы "звукописи" – например, нисходящая мелодическая линия сопровождала слово "оплакивать". Важным подспорьем в работе Д'Ангура стало воссоздание и изучение звучания авлоса – распространенного в Древней Греции духового инструмента типа двойной флейты или гобоя. Были изготовлены точные копии хорошо сохранившихся экземпляров авлоса, что позволило определить его тембр и диапазон высоты тона, характерный для древнегреческой музыки. В 2017 году реконструированный фрагмент музыки из "Ореста" был исполнен хором в сопровождении игрока на авлосе. Это позволило современникам впервые услышать, как могла звучать музыка античной трагедии – пронзительно, эмоционально и совсем не так хаотично, как представлялось ранее. Работа Д'Ангура открыла новые горизонты в изучении и возрождении музыкального наследия Древней Греции.
Акустика вечности: Как звучал Стоунхендж?
Современные технологии позволяют реконструировать не только голоса людей, животных или звучание инструментов, но и акустические свойства целых пространств – например, древних сооружений. Понимание того, как звук распространялся и отражался внутри мегалитических комплексов, пещер с наскальной живописью или античных театров, может многое рассказать нам о ритуалах, церемониях и общественной жизни людей прошлого. Этой областью занимается археоакустика.
Одним из самых интересных объектов для таких исследований является, конечно же, Стоунхендж. Как звучали голоса, пение или музыка внутри этого грандиозного каменного круга более 4000 лет назад? Очевидно, что акустика современного, полуразрушенного Стоунхенджа сильно отличается от той, что была во времена его расцвета, когда все камни стояли на своих местах. В 2019 году доктор Тревор Кокс из Солфордского университета (Великобритания), специалист по акустической археологии, предпринял амбициозную попытку воссоздать акустику Стоунхенджа в том виде, каким он был около 2200 года до н.э., в период своей наиболее полной конфигурации. Поскольку проводить акустические эксперименты на самом памятнике затруднительно и не всегда информативно (из-за его нынешнего состояния), Кокс и его команда пошли другим путем. Используя детальные лазерные сканы Стоунхенджа, они создали точную физическую модель древнего памятника в масштабе 1:12, напечатанную на 3D-принтере. Эту миниатюрную копию Стоунхенджа поместили в специальную безэховую (акустическую) камеру – помещение, где звук не отражается от стен. Затем через модель проигрывали различные звуки, но с частотой, увеличенной в 12 раз (чтобы компенсировать уменьшение масштаба модели). Специальные микрофоны записывали, как звук распространяется и отражается внутри модели. Результаты оказались весьма неожиданными. Несмотря на то, что Стоунхендж даже в своем первоначальном виде был сооружением под открытым небом (без крыши), его акустика была схожа с акустикой закрытого помещения, например, концертного зала или лекционной аудитории! Звук многократно отражался от массивных камней, создавая заметную реверберацию (эхо). Время реверберации составило около 0,6 секунды, что сравнимо с показателями небольшого театра. Это означает, что голоса людей, находившихся внутри круга, усиливались и звучали более мощно и внушительно. Музыка или пение также приобретали бы объем и глубину. Этот акустический эффект, вероятно, производил сильное впечатление на людей того времени, усиливая сакральность и значимость проводимых здесь церемоний. Представьте себе ритуал с песнопениями или речами жрецов внутри Стоунхенджа – звук, усиленный и отраженный камнями, окутывал бы участников, создавая особую атмосферу единения и связи с потусторонним миром. Следующим шагом для команды доктора Кокса станет тестирование акустических моделей Стоунхенджа на других этапах его существования, чтобы проследить, как менялась его звуковая среда на протяжении веков. Этот проект – яркий пример того, как археоакустика помогает нам не только увидеть, но и "услышать" прошлое, реконструируя звуковой ландшафт древних святилищ.