Глеб Анфилов - Физика и музыка

Приглядитесь к клавиатуре внимательнее — вы увидите, что клавиши расположены на ней правильными группами, по дюжине в каждой (5 черных и 7 белых). Таких групп семь. И каждая охватывает одну октаву.

Разделить музыкальный диапазон на октавы, а каждую октаву — на двенадцать мелких ступенек додумались еще древние греки. Это было неплохое изобретение. Ведь октава — промежуток между ближайшими звуковыми родственниками,, И важным условием правильной настройки является возможность брать от каждого звука октаву вверх и вниз. Таково ведь настоятельное требование нашего уха.

Ну, а как выбраны ступеньки внутри октавы? И почему их 12 — не больше, не меньше?

Дюжина клавишей в каждой октаве — мудрая находка, к которой древние органисты и арфисты пришли, надо думать, ощупью, неосознанно. Просто при таком количестве звуковых ступенек оказалось особенно удобно вести мелодии в разных ладах и начинать их с разных звуков. А обоснование этой находке дал греческий математик Пифагор — тот самый, который до сих пор допекает нас на школьных уроках геометрии.

Пифагор брал струну, настроенную на самый низкий из принятых в его время музыкальных тонов, и зажимал ее посредине. Получался звук на октаву выше. Половинку струны он тоже зажимал посредине — выходил тон еще на октаву выше, и т. д. Во всем диапазоне уложилось 7 октав.

Затем ту же струну он зажимал на одну треть, а оставшиеся две трети заставлял звучать. Между тонами открытой и зажатой струны получался интервал, равный квинте (как теперь мы знаем — шаг вполне гармонический, акустически закономерный). От зажатой на треть струны он тем же способом строил вторую квинту, от нового тона — третью вверх, и т. д. Всего в диапазоне уложилось 12 квинт. И конец последней (двенадцатой) квинты примерно совпал с концом последней (седьмой) октавы.

Вышло, что 12 квинт приблизительно равны 7 октавам. Это-то обстоятельство и помогло отыскать более или менее родственные, акустически связанные звуки в пределах одной октавы: концы дюжины квинт были сближены друг с другом шагами октав. И этот запутанный рецепт настройки получил название пифагорейского строя.

Пифагорейский строй продержался долго. Но он не нравился музыкантам. Лесенки ступеней в разных местах диапазона получались неровные. Тут и там органистов подстерегали некрасивые, фальшивые сочетания звуков — их называли «волками».

Беда заключалась в том, что 7 октав лишь приблизительно равны 12 квинтам. На самом деле эти величины несоизмеримы — 12 квинт чуть больше 7 октав. Квинтовая настройка Пифагора поэтому выходила неточной. Настройщики были на положении землемеров, отмеряющих метры аршинами. Несоответствие вело к несовпадениям, которые, накапливаясь, и создавали противные уху интервалы.

В XVI веке католические монахи попытались исправить пифагорейский строй. Они усложнили настройку, введя дополнительные шаги большими терциями. Но и это не спасло музыку от надоевших «волков».

Несовершенство музыкального строя иной раз приводило к анекдотическим случаям.

Как говорят, композитор Жак Рамо, желая избавиться от навязываемой ему должности церковного органиста, так ловко извлекал из органа «волчьи» звуки, что перепугал святых отцов и уверил их в своей «бесталанности».

Шли десятилетия. Музыканты и ученые много раз пробовали изгнать «волков». За эту проблему безуспешно брались даже такие авторитеты, как астроном Кеплер, математик Эйлер. Но успех выпал на долю органиста Андрея Веркмейстера. В середине XVII века он придумал решение, которое сегодня кажется тривиальным -само собой разумеющимся.

Веркмейстер поступил гениально просто: отказался от чистых квинт, чуть-чуть укоротил их, как раз настолько, чтобы дюжина их «влезла» в 7 октав. И несоизмеримое совместилось. Квинтовая настройка избавилась от нагромождения ошибок. Шаги между соседними ступеньками стали всюду одинаковыми и постоянными. «Волки» исчезли. Акустические погрешности строя распределились поровну на множество звуков и свелись к ничтожному минимуму.

Так появилась искусственная единица величины звукового интервала, своеобразный «музыкальный сантиметр», который называют полутопом. Но если обыкновенный сантиметр выбран совершенно условно, то полутон определен в соответствии с требованиями акустики и человеческого уха. И из полутонов был собран ныне всюду признанный двенадцатиступенный равномерно темперированный {Темперация— правильное соотношение, соразмерность.} музыкальный строй — основа всей профессиональной европейской музыки. Именно по нему настроены наши рояли, органы, баяны.

Не так-то просто было создать его, не правда ли?

Да и прививался он нелегко.

Бах и Гендель — звезды первой величины в музыкальной истории Европы. Они родились в один год, оба были органистами и композиторами, оба создали творения, пережившие века, и заложили фундамент величественного здания европейской классической музыки. Они уважали друг друга, хоть никогда не встречались. Но нашлась область, в которой мнения их кардинально разошлись. Эта область — оценка предложения Веркмейстера.

Гендель не принял новинки. Он принадлежал к тем музыкантам, которые осмеивали всякие попытки посягнуть на первозданную чистоту созвучий. Даже изгнание «волков» его не прельстило. Стремясь к правильности строя, Гендель пошел на резкое усложнение звукового запаса — заказал себе орган, в котором, кроме традиционных дюжин клавишей, в пределах октавы появилось множество добавочных для «подчистки» неискоренимой фальши. И таких воззрений придерживалось большинство тогдашних органистов и композиторов.

А Бах был первым крупным музыкантом, безоговорочно признавшим равномерную темперацию. В ее простоте и точности великий композитор увидел подлинный путь развития музыки. И баховские концерты, кантаты, оратории, мессы — не только торжество гениального, художника звуков, но и блестящее освоение равномерно темперированного строя. Недаром один из сборников своих пьес Бах так и назвал: «Хорошо темперированный клавир» (это значит клавир без «волков», без внезапной фальши, со звуками, точно соответствующими нотной записи).

История доказала правоту Баха. Вслед за ним за разработку музыки равномерно темперированного строя взялись десятки и сотни композиторов, в том числе такие гиганты, как Бетховен, Моцарт, Шопен, Лист, Чайковский, Мусоргский, Бородин, Римский-Корсаков. Все завоевания музыкальной культуры сделаны на этом пути. На нем найдены подлинные сокровища.

Да, темперированный строй богат и щедр. Он незаменим своей простотой. Он безотказно служит на протяжении столетий и будет служить впредь. Сегодня с этим не спорит никто. Победа двенадцатиступенной темперации признана ныне всеми музыкантами и музыковедами.

И тем не менее давнее несогласие Баха и Генделя в какой-то мере живо до сих пор.

Вопрос ставится так: верно ли считать общепризнанный строй Веркмейстера «истиной в последней инстанции»? Вправе ли мы навеки приковывать оркестр к восьмидесяти восьми клавишам рояля, пусть даже с идеально отшлифованной и «пригнанной» настройкой? Хватит ли этих тонов для грядущего развития музыкальной культуры?

На этот счет есть разные суждения.

Некоторые современные музыковеды считают, что двенадцатиступенный равномерно темперированный строй не подлежит никаким улучшениям. Другие же, вопреки пословице «от добра добра не ищут», говорят о том, что темперированной настройкой вряд ли стоит ограничивать развитие музыкального искусства.

Сторонники первого взгляда заявляют: человеческий слух не так уж тонок, чтобы улавливать ничтожную разницу между естественными и темперированными интервалами. Во всяком случае, никаких неприятных ощущений темперация не вызывает. К тому же в рояле или органе, идеально точно воспроизводящих естественные интервалы, должно быть не 88, а тысячи клавишей. Попробуйте построить такой инструмент и тем более поиграть на нем!

А что отвечают защитники второго взгляда?

С последним доводом они соглашаются. Действительно, техническая сложность улучшения строя огромна. Но воевать за это надо. Любители акустической чистоты утверждают, что привычка к темперации искусственна, что человеческое ухо и сегодня предпочитает естественные, свободно выбранные интервалы и созвучия.

Например, многие опытные скрипачи ругают квинты рояля и органа, называют их «тупыми». Играя без аккомпанемента • и стремясь к красоте исполнения, скрипачи порой незаметно для себя берут вместо «тупых» квинт натуральные, а то и еще более широкие — «острые», особенно если мелодия движется динамично, звуки меняются, так сказать, «с разбегу». Слушателям это нравится, а скрипке, на грифе которой нет клавишей и планок, доступны любые интервалы. Но несколько таких «исправленных» или, если хотите, наоборот, «искаженных» переходов— и звуки вырываются из закостенелой клетки темперированного строя. Если в это время вступит рояль, послышится фальшь, нечто похожее на старинного «волка».