Замороженный звук

"Слово - не воробей, вылетит - не поймаешь" - гласит известная русская пословица. Но не согласная с этим утверждением часть человечества на протяжении десятков веков пыталась найти способ хоть ненадолго удержать вылетевший звук. Еще в Древнем Риме в помещениях, где ораторы произносили свои речи, в стены вмуровывались амфоры, предназначавшиеся для усиления и даже сохранения звука. Если к горлышку амфоры приложить ухо, то слышен характерный шум. Римляне полагали, что амфоры, когда их перевозят на судах, впитывают, а затем хранят в себе шум моря. Позже эта методика была использована при сооружении некоторых европейских кафедральных соборов. В английском замке Вудсток эхо отчетливо повторяет произнесенные слова 17 раз. А в итальянском замке близ Милана громко произнесенные слова повторяются 30 раз! Человек сказал фразу и ушел, а ее будет слышать другой, случайно вошедший в этот зал.

Кстати, римские амфоры, предназначенные для сохранения звука, описаны в известной сказке о короле с ослиными ушами и брадобрее. Не имевший возможности рассказать кому-либо о позорной тайне короля, брадобрей поделился ею с кувшином. А потом жена, наливая в этот кувшин вино, услышала сенсационную новость.

В одном из вариантов этой сказки брадобрей сообщает новость камышинке, из которой затем ничего не подозревающий пастушок делает дудочку. Вероятно, именно история с дудочкой вдохновила небезызвестного борона Мюнхгаузена на историю с рожком, в котором во время российских морозов замерзли звуки. Позже, когда они оттаяли, рожок зазвучал сам.

На протяжении столетий алхимикам и чернокнижникам приписывалась способность с помощью хитроумных аппаратов фиксировать голоса и звуки, а затем снова их воспроизводить. В частности, ходили слухи, что Альберт Великий обладал магическим кристаллом, который мог замораживать, а затем вновь воспроизводить человеческий голос и другие звуки.

В середине прошлого века известный многим эффект Допплера в учебниках физики назывался эффектом Допплера-Физо. Ну что ж, такое бывает часто, когда для сокращения забывают одного из авторов открытия. Французский физик Арман Ипполит Луи Физо прославился не только как соавтор этого эффекта, но первым, еще в 1849 году, измерил скорость света в текущей жидкости, показав, что свет частично увлекается движущейся средой. Позже на базе этих экспериментов будут поставлены известные эксперименты Майкельсона по попытке обнаружения эффекта увлечения света движущимся эфиром. Но мало кто знает, что в студенческие годы Физо интересовался не только оптикой, но и акустикой. Он сконструировал первый лабораторный прибор, позволивший запечатлеть на движущемся носителе звуковые колебания. Сначала к ножке камертона, а затем к подвижной мембране он прикрепил тонкое острие, которое слегка царапало нанесенный на движущуюся бумагу слой сажи. Сам рулон перемещался с помощью пружинного механизма, а на бумаге отчетливо фиксировались изображения звуков различных частот, в том числе и человеческого голоса. Так впервые человеку удалось надолго зафиксировать вылетевший звук и даже слово.

Сейчас трудно сказать, было ли известно об этих экспериментах соотечественнику Физо, композитору и изобретателю Шарлю Кро, но спустя примерно 30 лет он подает во Французскую Академию наук заявку на способ не только фиксации, но и воспроизведения уже записанного звука. Как и у Физо, на этапе записи игла, соединенная со звуковой мембраной, фиксирует звук на покрытом сажей носителе. Только не на бумаге, а на стеклянном диске. Затем предполагалось фотографическим способом переносить эти зафиксированные звуки на металл, а потом с помощью химического травления получать на металле объемные звуковые бороздки. Игла с мембраной, скользящая по этим бороздкам, должна была воспроизводить записанный звук.

Академия зафиксировала, что заявка поступила 30 апреля 1877 года, и на этом успокоилась. Ведь сначала кто-то был должен изготовить механизм с рупором и мембраной, смещающейся с помощью червячной передачи вдоль вращающегося с помощью другого механизма диска. Затем фотограф должен был сфотографировать это приспособление, нанести фотоэмульсию на металлический диск, перенести на нее изобра жение, а затем передать гальванщику, чтобы тот диск протравил. Ясно, что эта работа не для академиков, а Шарль Кро все это не смог проделать сам.

Как следствие такой академической беспомощности, спустя полгода предприимчивый Эдисон, скорее всего ничего не зная об изобретении Кро, самостоятельно изобретает первое устройство для записи и воспроизведения звука - фонограф. Разумеется, делает его тоже не сам, а поручает работавшему на него механику, которому платит за работу 18 долларов. Тем более что его изобретение гораздо проще, если не сказать, примитивнее. С помощью обычной ручки, как у швейной машинки, причем с таким же маховиком, приводится во вращение и поступательное движение металлический цилиндр, покрытый оловянной фольгой. Игла, припаянная к мембране, находящейся на конце рупора, процарапывает в фольге звуковую канавку. Если затем, когда звук зафиксирован, опустить в эту канавку иглу и покрутить ручку, она воспроизведет записанные звуки.

И вот в октябре 1877 года Эдисон буквально прокричит в изготовленное механиком устройство детскую песенку «У Мэри была овечка». Механик при этом добросовестно и равномерно крутил ручку. Кстати, хранящийся в музее один из первых фонографов Эдисона на первый взгляд напоминает обыкновенное ручное точило.

Звук, воспроизводимый этим фонографом, был тихим и отвратительным по качеству, но это не уменьшило мировой интерес к столь невероятному изобретению. К лаборатории Эдисона были даже пущены дополнительные поезда с желающими посмотреть и послушать чудо техники. Эдисон же кропотливо начал его усовершенствовать, пока не обнаружил, что приемлемое качество звука получается на валиках, покрытых воском. Не чуждый рекламе, однажды он обмолвился, что в будущем попытается записывать не только звук, но и изображение. Эту сенсацию тоже разнесла пресса, но, увы, для механической системы это было принципиально невозможно.

И все же идея не умерла: Алексей Толстой в - Аэлите» описывает как раз такие марсианские валики, вставив которые в специальный аппарат, можно было воспроизвести звук и изображение. Страсть Эдисона все патентовать позже сильно затормозила развитие звукозаписи, и хотя фонографы Эдисона выпускались до 1910 года, лишь через полвека после их изобретения выпуск к ним восковых валиков был прекращен К тому же этот вариант звукозаписи был тупиковым: ни Эдисон, ни другие изобретатели не смогли наладить массовое тиражирование записей, и основное применение его фонографы получили лишь в качестве диктофонов в американских конторах.

И когда проблема массового тиражирования записанных звуков вновь встала на повестке дня, другому американскому изобретателю, Эмилю Берлинеру, чтобы обойти патенты Эдисона, пришлось реанимировать французское изобретение Шарля Кро. Так появился первый граммофон.