Физика и музыка - Глеб Анфилов

Гельмгольц перелистал кипы старинных нот и убедился, что в прошлом, когда аккорды только-только начинали входить в моду, гармонический склад европейской музыки довольно строго следовал этим несложным правилам. Например, итальянский композитор XVI века Джованни Палестрина писал свои сочинения так, будто у него перед глазами стояли гельмгольцевские графики и таблицы обертонов.

Правда, позднее началось явное «непослушание» композиторов акустике. Да это и понятно. Как ни сладок шоколад, он быстро приедается. Иной раз уху приятнее резкий диссонанс, чем закономернейшее гармоническое созвучие.

Вообразите нелепость. В вашем классе на учительском столе лежит гармошка, и всякий раз, когда кто-нибудь получает пятерку, учитель берет неблагозвучный аккорд. Пройдет немного времени, и это сочетание звуков станет для учеников дорогим и желанным. Наоборот, самый благозвучный аккорд покажется отвратительным, если долго сопровождать им нечто нехорошее.

В жизни человеческой есть и скорбь, и гнев, и трагизм. Могучее искусство музыки выражает все наши чувства и. ради этого подчас нарушает, сознательно искажает естественную акустическую гармонию. Вероятно, первым таким нарочитым искажением было изобретение минора — мелодического и гармонического склада (музыканты говорят—наклонения), вносящего в музыку грустную окраску. Секрет минора прост: в нем выброшены большие терции (переходы от третьего обертона к четвертому) и вместо них введены более короткие малые терции. Крошечные нарушения естественной гармонии — и музыку не узнать. Вот как чутко наше ухо!

В европейской музыке минор поначалу приживался плохо. Девственные уши старинных композиторов слышали в нем резкую ненатуральность. Даже Бах явно предпочитал жизнерадостный мажор, а если уж писал музыку в миноре, то заканчивал ее обыкновенно счастливым мажорным концом. Зато в наши дни мажор и минор вполне равноправны. «Марш энтузиастов» — мажор, «Подмосковные вечера» — минор. Гимны, марши, торжественно-ликующие, шуточные произведения, как правило, мажорные. А лирические, задумчивые, грустные, драматически-суровые, скорбные вещи — минорные.

Впрочем, минор — лишь одна из «поправок», вносимых музыкантами в акустический порядок созвучий. У разных народов в разные времена были приняты и многие другие нарушения акустически-математической «законности» музыки.

ЧТО ТАКОЕ ЛАД

Услышав какофонию, вы говорите:

— Фу! Бессвязный набор звуков! Ни складу ни ладу...

Примечательная фраза. Обратите внимание: бессвязность — признак немузыкальности. А если звуки связаны друг с другом, если они ладятся между собой, — это уже музыка.

Музыкальные связи весьма разнообразны. Одни и те же звуки русский, китаец и индус свяжут по-разному. И размер и число излюбленных музыкальных «шагов» от звука к звуку у разных народов неодинаковы. Правда, такие «шаги», как октава (как вы помните, переход от основного тона к первому обертону, то есть удвоение частоты) и квинта (переход от первого обертона ко второму), неизменно присутствуют почти везде. Этот фундамент математической гармонии незыблем и вечен. Но внутри октавы в старом Китае, например, хватало пяти «ступенек», а европейцы предпочитают семь (некоторые из них в разных мелодиях неодинаковы). И вот эти системы музыкальных связей, объединяющие разобщенные звуки в семьи песен и аккордов, называются ладами.

История музыкальной культуры знает бесчисленное множество ладов. Иные из них широко известны, другие — редки и специфичны. «Чижик-пыжик» представляет собой набор звуковых связей очень распространенного сегодня лада, который музыковеды называют мажорным ионийским, а «Полюшко-поле» или «Ох, туманы мои, растуманы» написаны в красивейших, по довольно замысловатых переменных ладах, характерных для многих русских народных песен. В западноевропейской музыке таких музыкальных связей почти не услышишь.

Есть лады чрезвычайно своеобразные, сложнейшие, совсемнепривычные для нашего уха — скажем, в Индии и некоторых других восточных странах.

Но, несмотря на то что лады порой резко различаются богатством музыкальных связей, настроением, национальным колоритом, закономерности строения их едины и тоже находят объяснение в свойствах звука и слуха.

Всякий лад имеет устойчивые и неустойчивые связи. Устойчивая связь — это концовка песни, заключительный шаг мелодии. И чаще всего концовка завершается главной опорой — первой ступенью лада.

В музыкальной фразе он подчеркивается примерно так же, как ухо выделяет основной тон из хора обертонов.

Если же остановить мелодию в неустойчивом месте, она покажется незавершенной. Словно санки на скользкой горе, она будет стремиться к новому движению и равновесному концу. Попробуйте спеть любую песенку без последнего звука — вы сами убедитесь в этом. То же происходит с аккомпанирующими аккордами. Заключительный аккорд — будто точка в конце стиха. А промежуточные — словно двоеточие или запятая: обязательно хотят разрешения.

Строение и законы ладов — это целая наука, краеугольный камень музыкознания. Крупнейшие ученые и композиторы изучали их всю жизнь. Это и понятно: ведь раскрыть развитие и акустические секреты ладов — значит понять сокровенные истоки общечеловеческой музыкальной культуры. И, конечно же, со структурой ладов связана такая нужная каждому музыканту проблема, как настройка музыкальных инструментов.

ГЛАВА 8

ИСТОРИЯ НАСТРОЙКИ

Представьте себя древним музыкантом. Вы смастерили допотопную арфу и натягиваете струны. Как настроить их? Так, чтобы можно было сыграть вашу любимую песню или хотя бы подыграть ей. Но у вас не одна любимая песня. Их много. И хочется, чтобы настройка подходила к каждой.

И вот вы так и этак подтягиваете струны, добавляете, если нужно, новые, прислушиваетесь, находите главные, самые необходимые, звуки, жертвуете второстепенными — и в конце концов изобретаете рациональную настройку.

Какова же она?

Лучше всего, если она соответствует излюбленным музыкальным шагам принятых на вашей родине ладов. Вы и понятия не имеете о сущности лада и музыкальных связях, но ваш вкус и слух неминуемо приведут к ним.

Наконец дело сделано. Струны арфы настроены по последовательно повышающимся звукам согласно связям одного-двух народных ладов. На первых порах вы довольны. Играть нетрудно, публика аплодирует. Но вот некая слушательница просит вас сыграть песню чуть выше, дабы удобнее было подпевать. Вы пробуете, не меняя настройки, начать игру с более высокозвучащей струны, и... ничего не выходит. Звуковые шаги между соседними струнами неровные; смещая тон начала песни, невозможно «подогнать» к настройке остальные ее звуки. Что делать? Подтягивать все струны некогда — это долгое занятие. И, сгорая от стыда, вы произносите позорные слова:

— Я не могу!..

В другой раз вы терпите неудачу при встрече с заморским гостем. Вам понравились привезенные им мелодии, но сыграть их не удается, с какой струны ни начни. Ведь там, за морем, приняты совсем другие лады. Их звуковые лесенки не совпадают с вашими. Нужно перенастраивать инструмент, приспосабливать его к новым музыкальным связям.

Тут уж с вас довольно. Вы начинаете всерьез искать выход — придумывать универсальную настройку, годную для разных ладов, для игры с разных звуков. Увеличиваете число струн в арфе, принимаетесь решать труднейшую проблему музыкального строя, которую наверняка не решите, ибо над ней вслед за вами будут биться сотни музыкантов и ученых на протяжении многих столетий.

Видите, не так-то легко быть древним арфистом! И, вероятно, довольно трудно будет нашему читателю уяснить логику развития музыкального строя, о чем нам придется сейчас поговорить.

ПИФАГОР ПОДСКАЗЫВАЕТ

Сегодня мучения с настройкой позади. Решение проблемы вы найдете в любом рояле, пианино, органе, баяне, аккордеоне. Вот, например, клавиатура рояля. В ней 88 клавишей — 88 звуков разной высоты. Не так уж много, если вспомнить, что музыкальный диапазон простирается от 20 до 3000 колебаний в секунду. Но пианистам вполне хватает 88 клавишей для исполнения сложнейших произведений. Импровизируя и подбирая мелодии, они могут начинать их с любой клавиши. Доступны и тонкости множества ладов. На рояле одинаково звучит и русская, и шотландская, и китайская народная музыка.

Как же это достигнуто? Как выбраны и настроены 88 звуков? По каким правилам музыкальный диапазон рассечен на мелкие промежутки, без которых немыслимы были бы ни нотные символы, ни единство настройки?

Ведь музыкальный диапазон — не линейка. Его невозможно разметить, скажем, на сотню условных единиц высоты тона, вроде сантиметров и дюймов. Чисто условные звуковые ступеньки не будут связаны акустически. Рояль, настроенный по ним, зазвучит нестерпимо фальшиво. Тут необходимо физически обоснованное решение задачи.