На заре звукозаписи

С чего начинается история звукозаписи? Может быть, с того момента, когда древний философ, задумавшись над тайнами природы, наивно предположил, что звук можно сохранить, плотно закупорив его в сосуд, а затем по своему желанию извлечь оттуда, вынув пробку? Или с далекого 1589 года, когда физик Порта пришел к выводу, что «звук не исчезает бесследно»? А может быть, с 1761 года, когда знаменитый математик Леонард Эйлер, предвосхищая появление «говорящих машин», заметил: «Было бы, пожалуй, одним из крупнейших открытий, если бы удалось построить машину, которая могла бы подражать всем звукам и словам со всеми их оттенками; задача эта не кажется мне невозможной».

Попытки «сохранить звук» и привели, в сущности, к изобретению нот. Однако мысль о создании «говорящей машины», о которой говорил Эйлер, не давала покоя изобретателям.

Первое упоминание в литературе о механизме, воспроизводящем звук человеческого голоса, относится к XIII веку, когда просвещенный епископ Альберт Великий сконструировал «механическую служанку». По свидетельству его ученика, богослова и философа Фомы Аквинского, служанка ходила, открывала и закрывала дверь, обмахивалась веером и, главное, могла произносить простые фразы. Имеются свидетельства того, что один из крупнейших ученых XIII века Роджер Бэкон также интересовался идеей создания говорящих механизмов.

Интерес к говорящим машинам со временем возрос настолько, что в 1779 году Петербургская академия наук даже объявила конкурс на создание механизма, способного воспроизводить гласные звуки. Особенно удачным оказалось приспособление, разработанное и изготовленное петербургским академиком Кратценштейном. Его прибор совершенно отчетливо издавал пять гласных звуков: а, е, и, о, у.

Лиха беда начало. Вскоре один за другим появляются приборы и механизмы, «произносящие» не только отдельные звуки, но даже целые фразы («механический музыкант» Жака Вокансона, «говорящая кукла» Фабера и др.), всевозможные музыкальные шкатулки и табакерки, а также появившиеся позже механические органы и шарманки, без устали воспроизводившие закодированные в них мелодии. Не меняясь в своей основе, эти механизмы со временем все более усложнялись и совершенствовались. Некоторые из них, как например «оркестрион Мозер и Блессинг», с помощью сменных валов могли исполнять целые отрывки из опер.

Одновременно широкое распространение получили приспособления, механическим путем извлекавшие звуки из музыкальных инструментов. Это различные пианолы, фонолы, механические таперы и т. д.

Вершиной развития механизмов такого типа можно назвать автоматическое пианино «Вельте-Миньон». Этот прибор уже в некоторой степени является звукозаписывающим и звуковоспроизводящим.

Идея автоматического пианино довольно проста. В процессе игры на фортепиано специальное приспособление, связанное с клавишами, пробивает на равномерно движущейся бумажной ленте отверстия.

Затем эта лента вновь протягивается с той же скоростью через механизм, но при этом возникает обратная связь: отверстия в ленте приводят в движение молоточки, которые, в свою очередь, заставляют звучать струны фортепиано точно в той же последовательности, как сыграл музыкант при записи. Такая бумажная лента, удивительнейшим образом напоминающая перфоленту современной ЭВМ, называлась привычным словом «ноты». Поэтому не следует удивляться, встретив на страницах старого журнала такое объявление:

«Механическое пианино, прекрасный и практичный инструмент, можно играть посредством верчения ручки и как на обыкновенном пианино. Цена 550, 700 и 800 р. Ноты по 1 р. 25 к. за метр».

На лентах (рулонах) «Вельте-Миньон» записывались многие выдающиеся музыканты того времени: Эдвард Григ, Александр Скрябин, Клод Дебюсси, Камиль Сен-Санс, Морис Равель, Ферруччо Бузони и др.

Благодаря сохранившимся до наших дней бумажным рулонам автоматического пианино, мы сейчас можем услышать неповторимую игру некоторых выдающихся композиторов и музыкантов прошлого (как зарубежных, так и русских) даже в стереофоническом воспроизведении. Фирма «Этерна» (ГДР) записала воспроизводимые со старых бумажных рулонов звуки на современные стереофонические пластинки.

И все же, при всех достоинствах звуковоспроизводящих механизмов описанного выше типа, им присущ один общий недостаток: они не в состоянии записать и воспроизвести звук человеческого голоса.

Настоящая история звукозаписи в полноценном понимании этого слова начинается с 1807 года, когда английский ученый Томас Юнг впервые описал способ записи колебаний камертона на закопченной поверхности вращающегося цилиндра (здесь цилиндр — прародитель валика фонографа). А в 1842 году физик В. Вертгейм впервые записал колебания камертона на поверхности вращающегося плоского диска, который, несомненно, можно назвать далеким предком граммофонной пластинки.

Шарль Кро

Следующим существенным этапом явилось изобретение в 1857 году французским наборщиком Леоном Скоттом так называемого «фоноавтографа», в котором колеблющаяся под воздействием звука мембрана вызывала колебания страусового пера, оставляющего своим кончиком извилистый след на поверхности закопченного цилиндра. Вращаясь, цилиндр перемещался вдоль продольной оси, благодаря чему линия следа приобретала вид спирали. Извилины этой спирали и несли в себе запись колебаний мембраны, то есть звука.

Несколько позже изобретатель Рудольф Кениг усовершенствовал аппарат Л. Скотта, заменив эллипсоид (в котором размещалась мембрана) на обыкновенный рупор, что было, несомненно, шагом вперед.

Так шаг за шагом пытливый ум экспериментаторов привел к созданию настоящего звукозаписывающего аппарата. Оставалось лишь заставить эту машину воспроизводить записанный звук, то есть сделать запись обратимой.

Мысль об обратимости записи впервые высказал Шарль Кро. Он указал также и способ, при помощи которого можно практически осуществить его идею. Но кто такой Кро?

В 1842 году во французском местечке Фабрезан в семье скромного учителя родился мальчик, которого назвали Гортензий Эмиль Шарль. С раннего детства Шарль проявил недюжинные способности: в одиннадцать знал санскрит, в четырнадцать окончил школу, а в восемнадцать уже преподавал в Институте глухонемых. Работа в институте и натолкнула Кро на мысль заняться детальным изучением слухового восприятия человека. Свою первую работу в этой области он так и назвал: «Общая механическая теория восприятия мысли». Изучая природу звука, Шарль Кро хотел построить аппарат, помогающий глухонемым общаться друг с другом. Глубокое понимание физики звука и привело его в конце концов к изобретению способа записи и воспроизведения звука.

Свою гениальную догадку Кро изложил в письме, переданном им Французской академии наук 30 апреля 1877 года. Однако этот интересный документ пролежал без движения до конца года и был оглашен на заседании Академии лишь 3 декабря.

Вот текст письма :

«Процесс записи и воспроизведения явлений, воспринимаемых слухом.

В основном мой способ состоит в получении следа переменного движения вибрирующей мембраны так, чтобы можно было воспользоваться этим же самым следом для воспроизведения ее первоначальных вибраций с сохранением их взаимоотношений по длительности и интенсивности, с помощью той же мембраны или другой, приспособленной к передаче звуков и шумов, определенных этой серией колебаний.

Задача состоит, следовательно, в том, чтобы преобразовать такие весьма деликатные следы, как штрихи, получаемые от скольжения тонкого острия по вычерненной сажей поверхности, в рельефные или углубленные кривые, обладающие такой прочностью, чтобы они могли вести подвижной штифтик, передающий свои движения звучащей мембране.

Легкий штифтик укрепляется в центре вибрирующей мембраны; он заканчивается острием (металлической проволочкой, гусиным пером и т. п.), которое упирается в вычерненную сажей поверхность диска, совершающего одновременно два движения — вращательное и прямолинейно-поступательное. При спокойном состоянии мембраны острие прочертит на диске простую спираль, когда же мембрана вибрирует, то спираль вычерчивается зигзагами, которые в точности изображают все колебания мембраны как по времени, так и по интенсивности.

Полученная таким образом модулированная и просвечивающая спираль посредством хорошо ныне известного фотографического процесса переводится в форме выпуклой или углубленной такого же вида и размеров линии на какое-либо прочное вещество (например, сталь).

Полученную таким образом поверхность кладут в аппарат, сообщающий ей вращательное и поступательное движение той же самой скорости и характера, какие имела поверхность при записи. Металлическое острие, если линия углубленная (или штифтик с выемкой, если она выпуклая), удерживается пружинкой на линии следа; при этом несущая острие державка укреплена в центре мембраны, способной издавать звуки. При таких условиях мембрана придет в колебание, но уже не от действия воздушных вибраций, а в силу движения острия, направляемого линией следа, побуждающего мембрану к совершению вибраций, по продолжительности и интенсивности подобных тем, каким подвергалась мембрана при записи.

В спирали одинаковым промежуткам времени отвечают возрастающие или уменьшающиеся длины пути. В этом нет ничего дурного, если используют только периферическую часть вращающегося круга для очень плотной спирали; однако при этом пропадает центральная поверхность.

Во всяком случае предпочтительна запись по винтовой линии на цилиндре, и я стараюсь сейчас найти практическое решение этой задачи».

Как видим, в этом письме есть все: и объяснение физической сущности звукозаписи, и устройство мембраны, и конструкция граммофонной иглы, и способ изготовления граммофонной пластинки, и даже экономическое сравнение плоского звуконосителя (грампластинка) с цилиндрическим (фоновалик). К сожалению, Французская академия наук не сумела разглядеть в этом описании гениальное изобретение и не придала ему никакого значения.

В октябре 1877 года, еще до вскрытия письма в Академии, в одном из французских журналов появилась статья некоего Леблана, в которой подробно описывалось сделанное Шарлем Кро изобретение. В статье сообщалось, что новый прибор, так называемый «фонограф», предполагается продемонстрировать в 1878 году на большой международной выставке в Париже. Несколько позднее два французских физика — Наполи и Марсель Депре, используя описание Леблана, пытались построить фонограф. Но эта попытка была настолько неудачной, что они поспешили объявить задачу невыполнимой вообще, а впоследствии отказывались верить в реальность фонографа, построенного Эдисоном. Сам же Шарль Кро так и не довел свое изобретение до реального технического воплощения и даже не взял на него патент.

В это же самое время в Соединенных Штатах Америки жил и работал человек, которому суждено было войти в историю развития техники благодаря множеству сделанных им изобретений. Простой перечень этих изобретений и усовершенствований мог бы составить целую книгу. Даже некоторые из них уже позволяли называть его величайшим изобретателем, но он настойчиво продолжал работать, постоянно конструируя и совершенствуя все новые и новые приборы, механизмы и приспособления. Таков уж был характер этого человека. Звали его Томас Алва Эдисон.

Эдисон был первым, кому практически удалось осуществить то, о чем издавна мечтали лучшие умы человечества — построить прибор, который мог записывать и воспроизводить голос человека. Этот прибор, названный фонографом, явился логическим следствием его многолетней изобретательской деятельности.

Не раз высказывалась мысль: а не заимствовал ли Эдисон идею своего фонографа у Шарля Кро? Чтобы правильно ответить на этот вопрос, следует проследить путь, который привел Эдисона к изобретению фонографа.

Прежде всего разберемся в датах. Письмо Шарля Кро, адресованное Французской академии наук, датировано 30-м апреля, но впервые оглашено лишь 3 декабря 1877 года. Даже если учесть октябрьскую публикацию Леблана, то все равно выходит, что Эдисон никак не мог воспользоваться идеями Кро, так как свою собственную идею записи звука на движущейся телеграфной ленте он запатентовал еще 30 июля 1877 года, а первый чертеж с принципиальной схемой фонографа передал своему помощнику мастеру Джону Крузи 12 августа того же года.

Изобретатель фонографа Томас Алва Эдисон в своем кабинете у диктофона собственной конструкции

Но дело, конечно, не только в датах. Один из бывших сотрудников Эдисона — Э. Джонсон в своем докладе на заседании Союза американских фабрикантов электрического освещения совершенно ясно подтвердил самостоятельный ход рассуждений изобретателя:

«…Эдисон однажды заметил, прижав слегка свой палец к мембране телефона и почувствовав вибрацию:

— Слушайте, Джонсон, а что, если я укреплю иглу в середине мембраны и при этом употреблю в дело такой острый штифт, как в старом телеграфе Морзе, затем подложу туда ленту из бумаги или какого-либо другого материала, легко воспринимающего давление? Разве тогда вибрации мембраны не передадутся на бумаге?

Будучи сам старым телеграфным техником, я тотчас увидел цену этого, как мне тогда казалось, не очень мудрого замечания и сказал:

— Ну да, однако какая польза от этого?

— Теперь, — сказал Эдисон, — если мы опять подложим бумагу под кончик иглы и применим сюда небольшую натяжку, игла сама будет идти по зигзагам, произведенным прежним давлением, а с нею и мембрана, при этом совершенно так же, как и при первом ее сотрясении?

— Это правда, — сказал я, — но что же делать-то с этим?

— Тогда мы получим передатчик для телефона, — возразил Эдисон. — Если я говорю в телефон и мой голос производит вибрации на мембране приемного телефона, инструмент обязательно напечатает оттиск на бумаге. Затем последнюю можно опять вложить под иглу и все вибрации будут произведены опять. Таким образом можно во много раз увеличить расстояние, необходимое для телефона, и отпечатанные на бумаге слова могут быть повторяемы автоматически. Другими словами я хочу создать передатчик для телефона, представляющий собою точную копию телеграфного, употребляемого в обиходе».

Этот довольно неудачный перевод статьи из американского журнала «The Electrical World» от 22 февраля 1890 года был напечатан в журнале «Официальные известия акционерного общества „Граммофон“» № 4 за март 1909 года.

Как видим, Эдисон не задавался целью изобрести звукозапись вообще, он лишь решал чисто практическую задачу увеличения дальности телефонных передач. Таким образом очевидно, что американский изобретатель пришел к решению вопроса звукозаписи своим собственным путем.

Невольно вспоминается крылатая фраза: все гениальное просто. Но в том-то все и дело, что нужно быть гением, чтобы подметить эту простоту!

Первая в мире действующая модель фонографа, изготовленная Джоном Крузи, имела вид латунного цилиндра с нарезанной на его поверхности спиральной канавкой. Цилиндр был насажен на длинный винт и при вращении мог перемещаться вдоль продольной оси. Сверху на неподвижном штативе крепилась металлическая мембрана с припаянной к ней притупленной стальной иглой. Цилиндр был обернут листом мягкой оловянной фольги.

Когда Эдисон с помощью специальной ручки начал вращать цилиндр, игла стала вычерчивать на фольге спиральную бороздку. Затем он пропел над мембраной несколько слов из популярной в то время детской песенки «Marie had a little lamb» («У Мэри был маленький ягненок»). Тогда конец иглы запечатлел колебания мембраны на фольге в виде разных по глубине и протяженности штрихов. А через минуту, поставив цилиндр в исходное положение и вновь вращая ручку, Эдисон отчетливо услышал свой голос. Так родилась первая, по-настоящему «говорящая машина».

И в заключение скажем, что имя Л. Скотта, изобретателя фоноавтографа (почти фонографа) оказалось незаслуженно забытым, именем Шарля Кро названа Французская музыкальная академия, а приоритет изобретения звукозаписи всецело принадлежит Томасу Эдисону.

 

Эра фонографа

Не будет преувеличением сказать, что самой большой сенсацией 1877 года было появление фонографа Томаса Эдисона. Даже привыкшая к техническим новинкам американская публика была потрясена. Огромные толпы любопытных хлынули в селение Менло-Парк, где размещалась лаборатория изобретателя, в надежде увидеть собственными глазами «чудо XIX века». Небольшой аппарат без устали с документальной точностью повторял только что произнесенные и записанные на валик слова и фразы.

Слух о чудесном аппарате вскоре достиг Европы. Уже через три месяца, в марте 1878 года фонограф демонстрировался во Французской академии наук. Мнения членов Академии в оценке новинки разделились. А академик Жан Бульо громогласно обвинил техника, демонстрировавшего аппарат, в мошенничестве и чревовещании. Даже авторитетная комиссия, созданная для изучения фонографа, не смогла переубедить упрямого Бульо: он так и остался в твердом убеждении, что фонограф «является лишь акустической иллюзией».

Между тем фонограф быстро завоевывал популярность. Для эксплуатации своего изобретения Эдисон организовал компанию «Edison Busines Phonograph», и вскоре тысячи фонографов стали покорять страну за страной.

Немало изобретателей пытались внести свой вклад в дело усовершенствования фонографа. Наибольших результатов, пожалуй, достиг Чарльз Тайнтер, создавший свою оригинальную модификацию аппарата под названием «графофон». Собственно, это был тот же фонограф, но вместо стеклянной мембраны Тайнтер впервые применил слюдяную пластинку, а вместо электрического привода — часовой пружинный механизм с центробежным регулятором. Слюда более чутко реагировала на звуковые колебания, а центробежный регулятор обеспечивал равномерное вращение цилиндра. Часовой же механизм позволил избавиться от громоздкой гальванической батареи, что сделало аппарат более компактным и мобильным.

Еще одним серьезным достижением Чарльза Тайнтера была замена звуконосителя из оловянной фольги (станиоля) на более эластичный материал — пчелиный воск с добавлением парафина и других веществ. Эдисон, будучи опытным предпринимателем, немедленно перекупил патенты Тайнтера и внес соответствующие конструктивные изменения в свой вариант фонографа.

Естественно, что первым человеком, определившим назначение нового аппарата, был сам изобретатель. Все названные им десять случаев применения фонографа сводились, в сущности, к скромной роли хранителя речевых текстов.

Фонограф с приводом от электрической батареи

По мере того, как росла слава фонографа, расширялся и диапазон его применения. На фоновалики стали записываться видные политические деятели, известные артисты, поэты, писатели, проповедники. Во Франции Шарль и Эмиль Пате образовали общество «Братья Пате». Поначалу они демонстрировали купленный в Америке фонограф на ярмарках, народных гуляниях, выставках, а затем начали записывать и изготовлять собственные валики. Открытый ими в 1899 году на Итальянском бульваре в Париже «Патё-Салон-Дю-Фонограф» никогда не пустовал. Сеансы прослушивания валиков происходили так же, как сейчас киносеансы. Слушатели занимали места на скамейках, надевали наушники, соединенные резиновыми трубками с воспроизводящей мембраной фонографа, техник ставил валик и включал аппарат. Одновременно запись могли слушать 10–12 человек.

Кроме таких коллективных сеансов прослушивания записей, братья Пате занимались записью фоноваликов на продажу. При этом они впервые применили способ одновременной записи сразу нескольких валиков.

Распространению фонографа в России в немалой степени способствовал этнограф Ю. И. Блок, являвшийся одновременно доверенным фирмы Эдисона. Получив однажды из Америки партию новых аппаратов, он пригласил Льва Николаевича Толстого к себе на квартиру. Аппарат так понравился писателю, что он тут же выразил желание записать свой голос. После нескольких репетиций он наговорил на трех фоноваликах свой рассказ «Кающийся грешник». А вскоре у Льва Николаевича появился и свой собственный фонограф — подарок великому русскому писателю от прославленного американского изобретателя Томаса Эдисона.

Но, пожалуй, больше всего оценили фонограф фольклористы. Цель их работы — разыскать и спасти от забвения народные песни, многие из которых со временем забываются, уходят вместе с людьми, знавшими их. Однако далеко не просто записать песню «на слух», со всеми ее оттенками, интонациями. Здесь возможны неточности, ошибки. Фонограф оказался незаменимым подспорьем для фольклориста. Появилась возможность сначала записать песню на валик фонографа, а затем «расшифровать» ее, то есть с максимальной точностью переписать мелодию на нотную бумагу.

М. Е. Пятницкий записывает русские песни в селе Усмань Воронежской губернии, 1910 г.

Впервые фонограф был применен для записи народных песен профессиональной оперной певицей и знатоком устного народного творчества Евгенией Эдуардовной Линевой. А знаменитый русский ученый и путешественник Н. Н. Миклухо-Маклай вместе с бесценными этнографическими материалами демонстрировал в Русском географическом обществе и фонографические валики с записью диалектов Новой Гвинеи.

Нелегок был труд фольклориста в те времена. Не сразу и не всегда удавалось убедить певца или сказителя не бояться невиданного аппарата, для этого требовалось много терпения и такта. Но вскоре фольклорные экспедиции перестали быть чем-то необычным даже в самых отдаленных уголках России. С легкой руки журналиста и писателя В. А. Гилляровского быстро распространилось крылатое выражение «из Москвы за песнями». Замечательный русский певец, создатель профессионального хора М. Е. Пятницкий широко использовал фонограф в своей работе. По достоинству оценил новое изобретение и Н. А. Римский-Корсаков. В альбоме отзывов Томаса Эдисона, хранящемся сейчас в одной из библиотек Нью-Йорка, есть собственноручная запись композитора следующего содержания:

«Я слышал фонограф и дивился гениальному изобретению. Будучи музыкантом, я предвижу возможность обширного применения этого прибора в области музыкального искусства. Точное воспроизведение талантливого исполнения сочинений, замечательных тембров голосов, записывание народных песен и музыки, импровизаций и т. д. посредством фонографа могут иметь громадное значение для музыки. Изумительно приспособление к ускорению и замедлению темпа и транспонировке. Слава гениальному Эдисону!

Н. Римский-Корсаков

С.-Петербург, 22 февраля 1890 г.»

Журнал «Граммофон и фонограф» в январе 1904 года рассказал своим читателям об одном из необычных случаев применения фонографа:

«Конрад, директор американской оперы „Metropolitan Opera House“ нашел необходимым пригласить кое-кого из европейских певцов для гастролей у себя в Америке. Но для этого потребовалось бы или самому совершить поездку в Европу, или послать доверенное лицо. Но для этого надо было потратить и деньги, и время. Первые бы он не пожалел, но второе для американцев дороже денег, и догадливый янки решил попробовать обойтись без поездки. Списавшись с представителем одного фонографического общества, директор Конрад поручил ему записать на валике гремевшего тогда в Италии тенора Карузо. Валик был отослан в Америку, одобрен, и Карузо получил ангажемент, вызвав бурю восторгов в Новом Свете».

Очень часто в статьях, где рассказывается о фонографе, как о звукозаписывающем аппарате, непременно указывается также и на его техническое несовершенство. С точки зрения современного уровня развития техники это, безусловно, верно. Но недаром говорят, что все познается в сравнении. А сравнивать фонограф в те далекие времена было не с чем. Наоборот, аппарат полностью отвечал предъявляемым к нему требованиям и был по своему совершенен.

С одной лишь его особенностью нельзя было примириться: с уникальностью каждой записи. Чтобы получить, скажем, пять валиков с записью популярной песни, нужно было пять раз исполнить ее перед рупором фонографа. Впоследствии, правда, научились записывать сразу несколько валиков одновременно, а потом и изготавливать какое-то количество копий, но для постоянно растущего спроса требовались не единицы, не десятки и даже не сотни, а сотни тысяч экземпляров одной и той же записи. Именно техническая невозможность достичь этого и привела к постепенному отмиранию фонографа. Правда, создатель аппарата Томас Эдисон не хотел мириться с этим и настойчиво продолжал совершенствовать свое детище. Ему удалось даже приспособить фонограф для озвучивания немых кинофильмов (кинетофон), однако технический прогресс неумолимо шел вперед, и фонографу все же пришлось уступить свои позиции другому изобретению — граммофону, значительно превзошедшему своего предка по всем показателям.

Многие думают, что с появлением граммофона и граммофонной пластинки эра фонографа закончилась. Но это не так. Очевидные сейчас преимущества граммофонной пластинки в то время были далеко не так бесспорны. Вот, например, что писал в 1907 году журнал «Новости граммофона»:

«Многие предсказывают лучшую будущность граммофону, другие фонографу. Мы, пожалуй, не ошибемся, если скажем, что оба эти типа аппаратов будут развиваться и совершенствоваться параллельно, дополняя один другого… Кто требует прежде всего силы и мощи в исполнении, кто поклонник бравурных арий и оркестровых пьес, тот, пожалуй, выберет граммофон. Кто больше симпатизирует мягкой передаче, с сохранением всех нюансов человеческого голоса, тот отдаст преимущество фонографу. В фонографе яснее и чище фразировка; кроме того, шипение устранено совершенно, или, по крайней мере, сведено до минимума, между тем в граммофоне, несмотря на все усовершенствования, оно еще долго будет возбуждать досаду любителей. Наконец, не надоедает постоянная забота о перемене иголок».

Журнал оказался прав: фонограф еще долгое время находил себе применение, хотя и перестал совершенствоваться технически. Всю свою энергию изобретатели переключили на граммофон.

Ну, а все-таки, как долго применялся фонограф? Дело в том, что, несмотря на все свои недостатки, он обладал одним неоспоримым преимуществом: был одновременно и записывающим, и воспроизводящим аппаратом. Ведь для записи на фонографический валик не требовалась специальная студия со штатом опытных техников, а для воспроизведения записанного звука не нужно было иметь сложное гальванопластическое оборудование, мощные прессовочные станки и дорогостоящий, ввозимый из-за границы шеллак. Фонограмму на валике можно было записать и тут же прослушать практически везде: в поле, в горах, у себя дома. Именно это преимущество долгое время помогало фонографу конкурировать с граммофоном.

Уже в 30-е годы, когда было налажено массовое производство грампластинок Ленинградский этнографический отдел Академии Наук СССР, направляя известную исполнительницу народных песен Ирму Яунзем в поездку по республикам Средней Азии для сбора песенного фольклора, обеспечил ее фонографом с солидным запасом валиков. Певица вспоминала:

«Академия Наук отдала мне фонограф в личную собственность (дар по тем временам бесценный). Это был далекий предшественник нынешнего совершенного звукозаписывающего аппарата. Но в моей жизни он сыграл большую, ничем не заменимую роль. Ведь именно с его помощью мне удалось записать, а потом передать с подмостков концертных залов и театров песни и вокальную манеру исполнения многих народов, населяющих нашу Советскую Родину».

А летом 1935 года Политуправление РККА и Оборонная секция Союза советских композиторов, направляя экспедицию для сбора и записи песен гражданской войны, снабдила бригаду фонографом, с помощью которого и были записаны наиболее интересные образцы песен.

Таким образом, можно констатировать, что фонограф служил людям едва ли не до середины 30-х годов, то есть около шестидесяти лет.

 

Появление граммофонной пластинки

Чем большее распространение получал фонограф, тем отчетливее проявлялись и органически присущие ему недостатки. Запись на фоноваликах значительно обедняла спектр звуковых частот. Если низкие частоты записывались очень плохо, то высокие зачастую и вовсе не поддавались записи. Первые модификации фонографа вообще не были в состоянии сколько-нибудь сносно зафиксировать некоторые шипящие и свистящие звуки: с, ц, ш, ж. Особенно много хлопот доставила Томасу Эдисону буква ш. Прославленный изобретатель немало потрудился, пытаясь научить свое детище «произносить» слово «special» (спэ-шэл). Капризный аппарат упрямо шепелявил и вместо «спэшэл» произносил «спэфэл».

Между тем изобретатели продолжали упорно работать над усовершенствованием звукозаписи. Однажды уже упоминавшийся Чарльз Тайнтер, работая вместе с Александром Беллом (изобретателем телефона) над новой моделью фонографа, обратил внимание на то, что при глубинной записи на фоновалик сечение снимаемой резцом стружки оловянной фольги было неравномерным, а это, безусловно, усложняло работу рекордера (мембраны с резцом). Задавшись целью сделать сечение стружки одинаковым на всем ее протяжении и тем самым облегчить работу рекордера, Тайнтер решил изменить плоскость записи. Он предположил, что если резец будет делать запись не путем изменения нажима на фольгу, а совершая колебания при одинаковой силе давления, то режим работы рекордера стабилизируется и снимаемая стружка получится равномерного сечения. Да и сам звуконоситель — оловянную фольгу — можно заменить на более податливый материал, например, пчелиный воск с добавлением парафина. Однако свою идею Тайнтер практически не осуществил, ограничившись лишь констатацией идеи.

Задачу практического воплощения этой идеи взял на себя другой изобретатель — Эмиль Берлинер. Прежде всего он построил аппарат, в котором записывающая мембрана была расположена таким образом, что могла совершать колебания только в плоскости, параллельной оси фоновалика. При вращении валика резец оставлял на его поверхности отчетливую извилистую канавку равномерного сечения. Колебания мембраны под воздействием звуковых волн нашли свое отражение не в изменении глубины канавки, как в фонографе Эдисона, а в ее изгибах с различным радиусом закругления.

Эмиль Берлинер

Убедившись в том, что такой способ записи точно фиксирует малейшие колебания мембраны, Берлинер обратился к почти совсем забытой идее Шарля Кро о записи звука на поверхности вращающегося закопченного диска. Экспериментируя, он взял стеклянный диск, нанес на его поверхность слой смеси, состоящей из сажи, воска и парафина, а рекордер поместил снизу с тем, чтобы при записи стружка могла свободно падать вниз, не засоряя звуковой канавки. Когда запись была готова, он покрыл ее слоем лака, затем удалил сажевую мастику и с помощью полученного таким образом стеклянного негатива фотографическим способом изготовил рельефный отпечаток на хроможелатиновом слое. Это и была первая в мире граммофонная пластинка, которую уже можно было проигрывать.

Правда, хроможелатиновый слой оказался недостаточно прочным и годился только для экспериментов. Поэтому Берлинер заменил стеклянный диск на цинковый. Подвергая цинковый диск химическому травлению, он получил металлическую грампластинку с прочной звуковой канавкой. Именно эту цинковую пластинку автор демонстрировал в 1888 году в филадельфийском Институте имени Франклина. Запись воспроизводилась с помощью им же сконструированного аппарата, получившего название «граммофон».

Но и цинковый диск не удовлетворил изобретателя, так как при проигрывании он вместе с записанным звуком издавал громкое неприятное шипение. Вначале Берлинер решил подобрать материал, на котором можно было бы отпрессовать запись. Таким материалом поначалу был целлулоид. Размягчив его нагреванием и пользуясь металлической пластинкой как клише, Берлинер отпрессовал на целлулоиде фонограмму. Однако оказалось, что воспроизвести эту фонограмму нельзя, так как звуковые канавки превратились в выпуклые гребни. Тогда, применив гальванопластику, вначале он изготовил с пластинки-оригинала металлическую копию, на которой звуковые канавки были перевернутыми, а затем, пользуясь ею как клише (матрицей), вновь отпрессовал на размягченном целлулоиде фонограмму. Таким образом звуковые канавки приняли свой первоначальный вид. Первая целлулоидная пластинка, изготовленная Берлинером, и по сей день хранится в Национальном музее в Вашингтоне.

Изобретатель Элдридж Джонсон

Дальнейшие эксперименты изобретателя были посвящены поиску более подходящего материала для грампластинок. Казалось, таким материалом может быть эбонит, но и он не оправдал надежд, так как на готовых пластинках часто обнаруживалась так называемая «недопрессовка». В 1896 году Эмиль Берлинер впервые применил шеллачную композицию, заимствованную им у фирмы, производившей пуговицы. Находка оказалась настолько удачной, что этот состав, хотя и с некоторыми вариациями у различных фирм, дожил едва ли не до наших дней.

Первый граммофон Берлинера представлял собой аппарат, состоящий из диска, мембраны с подвижным тонармом и небольшим рупором для усиления звука. Диск приводился в движение ручкой. В дальнейшем граммофон по предложению Элдриджа Джонсона был снабжен пружинным мотором, оборудован центробежным регулятором и заключен в деревянный корпус. В таком виде граммофон просуществовал несколько десятков лет.

Если судить строго, Берлинер не изобрел ничего нового. Вспомним, что поперечную запись на металлический диск с последующим травлением бороздок первым предложил еще в 1877 году Ш. Кро, гальванопластический способ был открыт и подробно разработан русским ученым Б. С. Якоби, а затем предложен для копирования металлических оригиналов записи профессором Гаустоном. Применение же смеси пчелиного воска с парафином для первоначальной записи было предложено Ч. Тайнтером и практически реализовано в процессе массового производства пластинок Э. Джонсоном в 1899 году. А принцип устройства почти всех деталей граммофона можно найти у Кро, Эдисона, Джонсона и Тайнтера. Все это, однако, нисколько не умаляет заслугу Берлинера, а лишь иллюстрирует широту его технических познаний. Достижением изобретателя является то, что он сумел собрать воедино ряд открытий и использовать их для успешного осуществления своего замысла. Эмиль Берлинер вошел в историю техники как человек, давший миру совершенно новую отрасль — промышленность массового производства граммофонных пластинок. Во втором номере журнала «Граммофон и фонограф» за 1902 год так рассказывалось об этом талантливом инженере:

«Эмиль Берлинер родился в 1851 году в Ганновере, где воспитывался и получил образование. В 1870 году, т. е. в 19 лет он переехал в Америку и поселился в Вашингтоне. Здесь судьба не благоприятствовала ему и он был вынужден переехать в Нью-Йорк, где давал уроки, занимался бухгалтерией и т. п. Затем он уехал на Запад, но в 1875 году снова вернулся в Нью-Йорк и поступил в лабораторию Фаульберга, где значительно расширил свои технические знания. Здесь он, между прочим, изобрел прибор, посредством которого можно сразу определить процентное содержание воды, кристаллов и сиропа.

В 1876 году Эмиль Берлинер вернулся в Вашингтон и посвятил свою деятельность главным образом усовершенствованию телефона. К этому периоду относится его изобретение трансмиттора. Заключив затем договор с телефонной компанией Белла, он несколько лет работает для этой фирмы в Нью-Йорке и Бостоне. В 1881 году в одну из своих поездок по Европе Берлинер основал вместе со своим братом в Ганновере телефонную фабрику, которая считается теперь одной из крупнейших в Европе.

После многолетней деятельности, результатом коей были многие изобретения, Берлинер посвящает себя с 1887 года исключительно граммофону, над которым работал с 1885 года, открыв к этому времени специальную мастерскую. Неутомимая работа его увенчалась, наконец, успехом и в 1888 году на лекции в Франклинском Институте в Филадельфии он уже демонстрировал усовершенствованный граммофон, за который получил от этого института медаль».

Такова вкратце биография изобретателя граммофонной пластинки и граммофона. Будучи не только талантливым инженером, но и опытным предпринимателем, Э. Берлинер предложил Э. Джонсону, владельцу небольшой механической мастерской в г. Кэмдене (США), объединиться для совместной организации массового производства грампластинок. Джонсон согласился, и в 1897 году появилась фабрика граммофонных пластинок, получившая название «Victor». В первом каталоге этой фабрики под № 1 значится пластинка с записью отрывка из малоизвестной поэмы Юджина Филда «Отъезд».

Несмотря на то, что весь оборотный капитал фирмы в первый год ее существования составлял всего 50 долларов, дело быстро пошло на лад. При этом с переходом на шеллачную композицию качество пластинок значительно улучшилось. Вскоре в Германии, в г. Ганновере появилась еще одна фабрика граммофонных пластинок «Е. Berliner’s Gramophone» братьев Берлинер. Поначалу фабрика прессовала пластинки с матриц, присылаемых из Америки, но вскоре запись оригиналов и размножение пластинок освоили и на месте. В 1901 году было основано Английское акционерное общество «Граммофон», объединившее фабрики в Ганновере и Кэмдене, а затем и новое предприятие в г. Гайсе (Англия). Одним из членов правления общества был Эмиль Берлинер. Через несколько лет общество объединяло уже целый ряд фабрик в тринадцати странах, в том числе и в России.

Одна из первых модификаций граммофона

Первый граммофон со скрытым рупором — «гимнофон», 1904 г.

Первые пластинки Берлинера были совершенно непохожи на привычные нам диски. Прежде всего поражает их размер: всего шесть сантиметров в диаметре. Никакой этикетки не было, все надписи гравировались в центральной части диска. Для удержания пластинки на диске граммофона имелось два отверстия. Но прошло совсем немного времени, и пластинка лишилась второго, как оказалось, лишнего отверстия и приобрела хорошо знакомые нам сейчас размеры: 7, 10 и 12 дюймов (17,5, 25 и 30 сантиметров) в диаметре. В России такие пластинки назывались соответственно «малые», «большие» и «гигант».

 

Эволюция грампластинки

Граммофонная пластинка быстро распространилась по всему миру. Множество фирм во всех странах ежедневно выбрасывали на рынок сотни тысяч, миллионы экземпляров пластинок. На земном шаре, казалось, не осталось уголка, куда не проник бы граммофон. А уж из чего только не делали или не пытались делать граммофонные пластинки. В дело шли и каучук, и папье-маше, и толь, и руберойд, и линолеум, и клеенка, и эмалевая краска, и нанесенный на тканевую подоснову целлулоид и многое другое. Так, например, еще в начале века одна из фабрик выпускала граммофонные пластинки и фонографические валики из стекла. Внешний вид стеклянной пластинки был великолепен, характерное «шипение» почти совсем отсутствовало, разбить ее, вопреки ожиданию, было довольно трудно: стеклянный диск был приклеен к прочной картонной подкладке. Тем не менее эти оригинальные пластинки не получили сколько-нибудь широкого распространения. Почему? Сложный и чрезвычайно медленный термический процесс их изготовления и стальные дорогостоящие матрицы — вот причина их неконкурентоспособности.

Делались попытки изготовления и фарфоровых пластинок. Опытные экземпляры их, по свидетельству очевидцев, звучали чисто и сочно. Однако дальше экспериментов дело не пошло. По всей вероятности производство фарфоровых пластинок оказалось экономически невыгодным.

Выпускались также пластинки, изготовленные из жести, с нанесенным на нее слоем шеллачной массы. Сейчас трудно судить, обладали ли они какими-нибудь преимуществами. Тем не менее, лейпцигская фирма «Полифонверке» пошла еще дальше, ограничившись одной лишь жестью. Жестяные пластинки изготовлялись прессовкой. Качество звучания было неважным, да и изнашивались они очень быстро.

После поражения в первой мировой войне Германия была вынуждена уничтожить огромные запасы бездымного пороха, который был переработан в пластическую массу «троллит» и пущен на изготовление граммофонных пластинок. Пример, не утративший своей актуальности и в наши дни.

Были и просто бумажные пластинки. Представьте себе, что на бумажную ленту методом офсетной печати нанесено изображение звуковой фонограммы. Такой отпечаток можно прослушать с помощью фотоэлемента, воспринимающего отраженный луч света. На этом принципе, между прочим, работала звуковоспроизводящая установка, которая выпускалась в 30-е годы одной австрийской фирмой и называлась «селенофон». На ленте селенофона по ширине размещалось восемь параллельных фонограмм. Но если фонограмму можно поместить на бумажной ленте, то почему нельзя сделать это и на бумажной пластинке? Правда, тогда придется «свернуть» фонограмму в плотную спираль. Эту задачу с успехом выполнила одна из небольших берлинских граммофонных фирм. Чрезвычайно дешевые пластинки этой фирмы изготовлялись типографским способом и назывались «ортофонами».

Стоит вспомнить также и съедобные пластинки. Их делали в рекламных целях из составов, идущих на производство конфет (леденцов) и шоколада. Шутники говорили, что у слушателей появилась редкая возможность отомстить исполнителю, не оправдавшему их ожиданий — съесть пластинку.

Особый интерес представляли «слоистые» пластинки, выпускавшиеся лондонской фирмой «Коламбия граммофон». Пластинки состояли из пяти слоев: двух наружных шеллачных, внутреннего из инертных материалов и двух бумажных прокладок, отделявших внешние рабочие слои от внутреннего. Несмотря на довольно сложный процесс изготовления, они были весьма экономичными, так как дорогостоящий шеллак, ввозимый из-за границы, шел на изготовление только тонких наружных рабочих слоев. Внутренний же, самый массивный слой, изготовлялся из дешевого материала. Кроме сравнительной дешевизны, слоистые пластинки были прочнее обычных, так как два слоя бумажных прокладок играли роль арматуры, и пластинка, даже треснутая, могла еще долгое время служить без сколько-нибудь заметного ухудшения качества звучания. Одно время их выпускали несколько фирм, причем для внутреннего, инертного слоя использовались самые невероятные материалы: фанера, металлическая сетка, просмоленная ткань и пр. Чаще всего применялся дешевый картон, на который наносился очень тонкий рабочий слой, состоящий из разных видов смол или обычной шеллачной массы (например, пластинки «дуофон»), В таких случаях диски получались трехслойными. Если для наружных рабочих слоев применяли композицию из эфиров и целлюлозы, то под ними можно было помещать различные изображения, так как эти слои были прозрачными.

В СССР слоистые пластинки выпускались в конце 20-х — начале 30-х годов «Музтрестом».

Собственно говоря, применение всевозможных материалов для производства пластинок есть не что иное, как стремление избежать зависимости от дорогостоящего импортного шеллака. По внешнему виду нешеллачные пластинки почти нельзя было отличить от шеллачных, но первые обычно были легче. Делались попытки организовать производство собственного шеллака путем акклиматизации и разведения лакового червеца — насекомого, живущего в некоторых районах Индии. Он выделяет особую жидкость — шеллак — для защиты своих коконов от многочисленных врагов. Однако эти попытки промышленного значения не имели. Лишь со временем, благодаря появлению новых синтетических материалов и пластмасс, шеллак утратил свое значение как материал для изготовления пластинок.

Проблема увеличения длительности звучания граммофонной пластинки привлекала внимание изобретателей чуть ли не с самого ее появления. Первые пластинки, поступившие в продажу в конце прошлого века, звучали не более полутора минут. Затем, в самом начале нашего столетия появились диски диаметром 25 см, звучавшие уже до двух с половиной минут (их назвали «большими»). С 1903 года начали изготовляться еще более крупные пластинки — диаметром 30 см. Так как слово «большие» было уже использовано, пришлось назвать их «гигантами». Время звучания гигантов достигло четырех с половиной — пяти минут. Затем фирма «Пате» выпустила диски диаметром 35 см, а из Америки сообщили о поступлении в продажу 40-сантиметровых односторонних пластинок. И наконец, догадались делать пластинки двухсторонними, что позволило вдвое увеличить время звучания записей, размещенных на одной пластинке. Но это был уже предел. Дальнейшее увеличение диаметра диска оказалось невозможным по той причине, что большая пластинка легко ломалась, на ее изготовление шло слишком много материала, а применявшиеся для воспроизведения звука стальные иглы не выдерживали и к концу слишком продолжительной фонограммы притуплялись, отчего качество звука резко ухудшалось.

Снижение числа оборотов пластинки также не дало положительных результатов. Дело в том, что запись и воспроизведение звука происходит при постоянном числе ее оборотов. Иначе говоря, диск вращается при постоянной угловой скорости. Следовательно, линейная скорость движения кончика иглы относительно поверхности пластинки будет величиной переменной, зависящией от того, на каком расстоянии от центра диска находится кончик иглы. Очевидно, что за один и тот же промежуток времени кончик иглы у края диска проделает больший путь, чем в середине. Значит, «масштаб записи» (термин чисто условный) в различных частях пластинки будет разный: у края — больше, а ближе к центру — меньше. Из практики известно, что звук лучше записывается и воспроизводится при более крупном масштабе, так как кончик резца при записи успевает более детально прочертить мельчайшие детали фонограммы. И наоборот, при мелком масштабе фонограмма менее детальна. Таким образом, если снижать число оборотов пластинки, качество записи будет убывать пропорционально уменьшению ее масштаба.

Пробовали уплотнять запись, то есть увеличивать количество канавок фонограммы при сохранении той же площади пластинки. Однако выяснилось, что слишком тесное расположение канавок резко ухудшает качество звука: канавки начинают мешать друг другу, соприкасаясь своими изгибами.

Еще в 30-х годах фирма «Ультрафон» пыталась решить проблему увеличения продолжительности звучания пластинок весьма оригинальным способом, выпустив в продажу «миродиск». Запись на этих пластинках была максимально уплотнена. Оригинальность же способа заключалась в том, что за постоянную величину была принята не угловая скорость, при которой пластинка за единицу времени поворачивается на одинаковый угол, а линейная, при которой кончик иглы за равный промежуток времени проходит одинаковый путь по поверхности диска независимо от того, в какой его части он находится. Для выполнения этого условия нужно было обеспечить плавное повышение угловой скорости вращения диска, что достигалось благодаря специально сконструированному проигрывателю со сложным кинематическим устройством, в основе которого лежала идея изменения радиуса фрикционного зацепления. Прослушивание пластинок «миродиск» начиналось при скорости вращения 18,5, а заканчивалось при скорости 92,5 оборота в минуту. «Миродиск» имел диаметр 31 см, звуковые канавки начинались у самого края диска и доходили гораздо ближе к центру, чем у обычных пластинок. Все эти ухищрения позволили увеличить время звучания музыкальных записей без сколько-нибудь заметного ухудшения качества звука. Для речевых фонограмм, к которым обычно предъявляют менее жесткие требования, фирма применяла еще более плотную запись. Время звучания речевых пластинок достигало 50 минут.

Однако широкого распространения пластинки «миродиск» не получили и вскоре исчезли совсем. Причина — нарушение принципа универсальности. Ведь для их прослушивания требовался специальный проигрыватель (и еще один — для обычных пластинок). Это отпугивало широкого покупателя.

В поисках способа дальнейшего увеличения длительности звучания граммофонной пластинки экспериментаторы не оставили без внимания и хорошо известную «глубинную» запись. В самом деле, если извилины звуковой канавки на поверхности грампластинки ставят предел их сближению, то нельзя ли вообще отказаться от поперечной записи? Пусть края канавки будут ровными, «параллельными» друг другу, а звук может быть закодирован переменой глубины самой канавки, как это было принято на пластинках «Пате». Следует сказать, что специалисты фирмы «Пате» не заметили такого важного преимущества глубинной записи и не воспользовались тем, что звуковые канавки в этом случае можно располагать сколь угодно близко и они не будут мешать друг другу. Однако диск с глубинной записью был более чувствителен к механическим повреждениям.

Сейчас мало кому известно, что долгоиграющая пластинка уже применялась в 30-х годах. Здесь имеются в виду 40-сантиметровые диски, на которых записывалось звуковое сопровождение кинофильмов. При стандартной скорости вращения такой пластинки, равной 331/3 оборотов минуту, для нормального полнометражного фильма требовалось всего несколько дисков. Наиболее известной и надежной системой звукового сопровождения кино с помощью граммофонных пластинок была система «Витафон».

Следует заметить, что долгоиграющие диски звукового киносопровождения не отличались высоким качеством звучания. Более того, они значительно уступали массовым, обычным пластинкам и использовались только в специальных целях.

Первые действительно долгоиграющие пластинки (в современном понимании) появились лишь в конце 40-х годов в США благодаря работам инженера-акустика доктора П. Гольдмарка. Собственно говоря, его идеи не были оригинальными: все то же снижение скорости вращения диска с обычных 78 до 331/3 оборотов в минуту и максимальное сближение звуковых канавок фонограммы. Но, в отличие от своих предшественников, он окончательно решил все проблемы долгоиграющей пластинки, включая подбор материала, создание специального проигрывателя и облегченного звукоснимателя. По работам Гольдмарка фирма «Колумбия Рекорде» изготовила оборудование для записи и массового производства долгоиграющих пластинок, а также проигрыватель нового типа с соответствующим числом оборотов и легким звукоснимателем. При этом для усиления звука использовался любой серийный радиоприемник. Не был забыт и принцип универсальности: на таком проигрывателе можно было слушать и обычные пластинки на 78 оборотов в минуту.

Время звучания одной долгоиграющей пластинки достигает 50 минут, а диапазон воспроизводимых звуковых частот — 20 тысяч герц. При этом раздражающее шипение почти полностью исчезло. Фирмы по производству грампластинок во всем мире срочно начали модернизацию своих предприятий, а выпуск дисков на 78 оборотов в минуту стал сокращаться и со временем прекратился совсем.

Не успела долгоиграющая пластинка вытеснить свою устаревшую предшественницу, как на повестке дня уже стоял вопрос стереофонического воспроизведения звука.

Первая демонстрация всех преимуществ стереофонического звучания была успешно осуществлена в США еще в 1933 году доктором Г. Флетчером, организовавшем специальную радиопередачу из зала Филадельфийской музыкальной академии, где в это время давалось представление с участием местного симфонического оркестра под управлением Леопольда Стоковского. На сцене были установлены три микрофона. Звук, улавливаемый каждым из них, передавался по независимым линиям в Вашингтон, где в Конституционном зале стояли три мощных динамика (в том же порядке, что и микрофоны в Филадельфии). Когда из динамиков полились звуки, слушатели были буквально потрясены полной иллюзией присутствия на реальном концерте. Казалось, что на сцене выступают живые, но невидимые артисты в сопровождении присутствующих здесь же музыкантов. Более того, слушатели в Вашингтоне отчетливо улавливали даже малейшие перемещения солистов на сцене в Филадельфии. Звук лился в зал, казалось, не из динамиков, а из разных точек пространства, в зависимости от расположения музыкантов на сцене Филадельфийской музыкальной академии.

Аналогичные опыты с передачей стереофонического звучания проводились в СССР профессором И. Гороном в Октябрьском зале Дома Советов в Москве. На сцене были размещены динамики и, несмотря на отсутствие музыкантов, игравших в соседнем зале, создавалась полная иллюзия реально присутствовавшего оркестра. Неплохих результатов достигли также Б. Коноплев и М. Высоцкий, которые в 1936–1937 гг. на киностудии «Союздетфильм» проводили успешные опыты со стереофоническим озвучиванием кинофильмов. Благодаря тому, что звук был записан на двух различных лентах от двух самостоятельных микрофонов, в зрительном зале создавался отчетливый стереоэффект.

Но как осуществить стереозапись на граммофонной пластинке? Вначале, не мудрствуя лукаво, записали звук на двух отдельных, рядом расположенных канавках. Естественно, что для записи такой пластинки потребовалось использовать два рекордера (на каждый из которых подавался звук от отдельного микрофона), а для воспроизведения — два звукоснимателя (адаптера), два усилителя и два динамика. С помощью такой необычной аппаратуры впервые был получен полноценный стереоэффект, воспроизведенный с грампластинки. Однако для массового производства такие диски не годились. Во-первых, использование двух параллельных звуковых канавок вдвое снижало продолжительность звучания, а во-вторых, требовалась слишком сложная аппаратура воспроизведения, которая не годилась для проигрывания обычных пластинок.

Тогда и вспомнили идею, высказанную еще в 30-х годах английским физиком А. Бламлейном, который предлагал для достижения стереоэффекта выполнять запись звука одновременно двумя способами: от одного канала поперечной записью, от другого — глубинной, и все это поместить в одной и той же звуковой канавке. В то время никто не взялся за техническое воплощение такой оригинальной идеи, да в этом и не было необходимости. Пришедшие не так давно на смену прежним акустическим дискам новые пластинки с электромеханической записью звука вполне удовлетворяли покупателя и казались верхом технического совершенства. Потребовалось более 20 лет для того, чтобы эта сложнейшая техническая задача была решена. Первые стереофонические пластинки появились в продаже в 1958 году. Внешне они ничем не отличались от простых долгоиграющих пластинок, но благодаря стереоэффекту запись звучала совершенно по-иному. Эффект достигался синхронной записью звука от двух каналов в одной и той же звуковой канавке.

Одно время казалось, что следующим этапом развития граммофонной пластинки будет так называемое «квадрофоническое звучание», усовершенствованная стереофония. Поговаривали даже, что произойдет революция в звукозаписи. Между тем квадрофония ничего не добавляет к уже хорошо известному стереоэффекту, лишь, может быть, несколько усиливает «эффект присутствия». Известный звукорежиссер фирмы ЭМИ Бишоп очень метко заметил, что «если бы природа хотела, чтобы мы слышали квадрофонически, она снабдила бы нас двумя парами ушей». Таким образом, квадрофоническое звучание не только не является революционным переворотом в звукозаписи, но и представляет собою весьма спорное новшество. Кстати, такие пластинки, выпущенные некоторыми западными фирмами, не встретили заметного энтузиазма у потребителей.

Но если уж речь зашла о технических революциях в грамзаписи, то их пока было три. Первая — это переход от вертикальной системы записи звука на поперечную, то есть от фонографического валика к граммофонной пластинке. В отличие от валика, пластинку можно было тиражировать в сотнях тысяч экземпляров. Вторая революция — изобретение электромеханической системы записи звука, что позволило резко улучшить качество фонограммы. И, наконец, третья — изобретение долгоиграющей пластинки. Теперь уже мы получили возможность услышать крупные музыкальные произведения целиком, без раздражающей необходимости все время переворачивать пластинку и менять иголку.

Иногда революционным называют также изобретение стереозаписи, но это неверно. И стереозапись, и квадрозапись есть не что иное, как усовершенствованная электромеханическая запись, ее частный случай. Дальнейший прогресс граммофонной пластинки связан, несомненно, с видеозаписью.

Каждой эпохе свойственно некоторое любование присущими ей техническими достижениями. Было время, когда и паровую машину считали последним словом технической мысли. А неуклюжие по нашим теперешним понятиям граммофоны с гигантскими трубами казались верхом совершенства. Вполне естественно, что и сейчас есть множество людей, считающих граммофонную пластинку вершиной технического развития. Известный советский журналист и коллекционер граммофонных пластинок Л. Ф. Волков-Ланнит в своей книге «Искусство запечатленного звука» так и писал: «Мы живем в „золотой век“ звукозаписи. Современные пластинки удовлетворяют требованиям самого взыскательного слушателя…»

Слов нет, современная грампластинка далеко ушла вперед от первого целлулоидного диска Эмиля Берлинера, сосредоточив в себе многие достижения различных областей науки и техники. И все же, пусть «взыскательный слушатель», положа руку на сердце, ответит: удовлетворен ли он тем, что подавляющее большинство симфонических произведений записано не на одной, а на двух и более сторонах пластинки? Думается, ответ будет отрицательным. Да и коварное «шипение», оказывается, не исчезло совсем, а лишь притаилось, терпеливо выжидая, когда игла звукоснимателя сделает свое дело, разрушив поверхностную структуру диска. И еще. Если раньше для полной записи одной оперы приходилось использовать около 20 больших пластинок, то сейчас, в среднем, требуется всего 3–4. Но есть ли принципиальная разница между тем и другим количеством пластинок? Конечно, нет. В обоих случаях приходится делить произведение на части, что не всегда желательно. Не лучше ли, чтобы все произведение помещалось на одной стороне диска? Конечно, лучше и удобнее. Таким образом, приходится констатировать, что «золотой век» звукозаписи еще не наступил, хотя, быть может, он и недалек.

Сейчас уже мало кто помнит, что еще в 1930 году фирма «Колумбия» запатентовала способ оптического воспроизведения грамзаписи. В патенте предлагалось направить тонкий луч света на канавку фонограммы пластинки, а отраженный блик с помощью фотоэлемента преобразовать в электрические колебания с последующим усилением и подачей на громкоговоритель. Преимущества такого способа воспроизведения очевидны: пластинка не изнашивается, как бы долго мы ее не играли. И лишь совсем недавно эту идею стали использовать в проигрывателях для компакт-дисков с той лишь разницей, что вместо узкого пучка света применяется луч лазера.

Граммофонная пластинка родилась одновременно с другим замечательным изобретением — кино. И если «великий немой», как когда-то называли кинематограф, давно вышел из младенческого возраста и обрел не только дар речи, но стал цветным, стереоскопическим, панорамным, широкоформатным и прочее, то граммофонная пластинка, если можно так выразиться, только сейчас перестает быть «великим слепым».

Еще в 1927 году английский экспериментатор в области телевидения Л. Бэрд указывал на принципиальную возможность создания такой пластинки, на которой были бы записаны и звук, и изображение. Причем принцип электромеханической записи изображения удивительно прост. Нужно лишь подать на рекордер усиленные до необходимой величины фототоки устройства, применяемого для развертки изображения. Записанные одновременно со звуковыми колебаниями фототоки при проигрывании грампластинки могут быть вновь отделены и поданы в блок развертки обыкновенного серийного телевизора, в результате чего на его экране возникнет изображение. Заманчивая идея!

Перейдя от слов к делу, Бэрд записал видеосигналы неподвижного изображения и успешно воспроизвел запись на экране телевизора. Сейчас трудно поверить, но факт остается фактом, что первые видеопластинки даже практически использовались в 30-х годах в магазинах, торговавших телевизорами. С их помощью на телеэкранах демонстрировалось изображение в те часы, когда передающая телестанция не работала, а покупатель хотел убедиться в исправности приобретаемого аппарата. Конечно, изображение на телеэкране было тогда очень некачественным, но ведь и телевидение делало свои первые шаги. Главное то, что впервые была практически доказана возможность создания полноценной видеопластинки. Сам Бэрд называл ее фоновизионной, что вполне соответствует ее идее.

Общий уровень развития техники тех лет еще был недостаточным для полноценного технического воплощения идеи английского изобретателя. Было подсчитано, что для получения качественного цветного изображения (при четкости 240 строк) понадобилось бы записать на грампластинку колебания частотой 960 тысяч герц.

Как мы уже отмечали, грамзапись за все время своего существования пережила три технические революции. Сейчас она вступила в полосу четвертой, пожалуй, самой замечательной революции — создание и усовершенствование видеопластинки.

 

Способы записи звука

Кроме записи на валик фонографа и на граммофонную пластинку, были изобретены и другие способы записи звука.

Люди старших поколений еще помнят то время, когда на экранах кинотеатров господствовало «немое кино». Первые попытки озвучить изображение заключались в том, что во время демонстрации фильма пианист исполнял популярные мелодии. Публика так привыкла к этому, что стоило музыканту хоть на минуту прервать игру, как события на экране, по словам очевидцев, переставали восприниматься как нечто цельное, связное.

Появились известные музыканты-киноиллюстраторы, их фамилии печатались вместе с названиями кинокартин. Выработались даже своего рода шаблоны музыкального сопровождения фильмов. Если, к примеру, на экране показывали лунную ночь, то пианист немедленно начинал играть «Лунную сонату» Бетховена, если свадьба — то «Свадебный марш» Мендельсона и т. п.

Пытались применить для озвучивания немых фильмов и граммофонную пластинку. Первый русский игровой фильм «Понизовая вольница» А. Ханжонкова демонстрировался в сопровождении музыки, которую специально сочинил М. Ипполитов-Иванов; она была записана на пяти граммофонных пластинках. Но достичь хотя бы сносной синхронизации звука с изображением никак не удавалось. Прославленный изобретатель Т. Эдисон тоже немало потрудился, приспосабливая фонограф для записи звукового сопровождения кинофильмов. Решая задачу синхронизации звука с изображением, он сумел достичь отличных результатов, построив свой знаменитый «кинетофон». Но звук, записанный на большом фоновалике, могли слышать лишь зрители первых рядов.

Конкурирующие концерны в Европе вскоре разработали свои собственные системы озвучивания. В Америке очень большой успех имел снятый киноконцерном «Вернер Бразерс» первый звуковой фильм «Певец из джаз-банда» с участием известного негритянского исполнителя популярных песенок Ола Джолсона. Фильм был озвучен по системе «Витафон», получившей в то время наибольшее распространение. Звук записывался на пластинках диаметром 40 см при скорости вращения ЗЗ1/3 оборотов в минуту. Продолжительность звучания одной стороны пластинки совпадала со временем демонстрации кинопленки, намотанной на одну катушку (1 часть).

Запись звукового сопровождения фильма на граммофонную пластинку была сопряжена с целым рядом трудностей. Обычно она выполнялась в специальной студии, где обеспечивались необходимые акустические условия и температура. Поэтому при съемке кинофильма приходилось сводить к минимуму выезд на натуру. Но главная неприятность заключалась в невозможности остановить начатую запись, а затем продолжить ее, как обычно делают при съемке изображения. Кроме того, запись на воск всегда вели сразу на трех пластинках: одна предназначалась для немедленного контрольного прослушивания, вторая — для обработки и изготовления металлического оригинала, а третья — резервная. Малейший дефект, неточность — и все надо было начинать с самого начала. И, наконец, еще одно неудобство: пластинки быстро изнашивались, что постепенно приводило к несовпадению звука с соответствующей записью изображения. Как правило, после 20 демонстраций фильма пластинки «Витафон» приходилось менять. Таким образом, вопрос создания звукового кино нельзя было считать решенным, так как не удалось достичь устойчивой синхронизации с помощью грампластинки. Стало очевидным, что звук нужно записывать не на отдельном звуконосителе, а на самой ленте фильма. Но как это сделать?

Вот тогда и вспомнили, что еще в 1901 году исследователь Эрнст Румер сконструировал так называемый «фотографический фонограф», который записывал на движущуюся фотопленку колебания пламени вольтовой дуги под воздействием звуковых волн. Проявленная запись представляла собой последовательное чередование темных и светлых полос. Но как ее воспроизвести? Тут на помощь пришло явление так называемого «фотоэффекта», открытое в конце прошлого века профессором Московского университета А. Столетовым.

Ученый заметил, что при облучении ярким светом в некоторых веществах возникает электрический ток. На этом принципе был сконструирован новый прибор — фотоэлемент. Он оказался как раз тем звеном, которого не хватало, чтобы заставить записанные на фотоленте модулированные звуком колебания вольтовой дуги зазвучать вновь. Но для окончательного решения вопроса оптической записи и воспроизведения звука потребовалось еще немало лет. Дело в том, что ток, возникающий в фотоэлементе под воздействием яркого света, очень мал, а усилителей в те годы еще не было. Лишь с развитием радиоэлектроники оказалось возможным вновь вернуться к заманчивой идее оптической записи и воспроизведения звука.

Демонстрация первого звукового кинофильма (в современном понимании) состоялась 17 сентября 1922 года в Берлине. Звуковое сопровождение было записано на самой киноленте в виде световых сигналов. Любопытно, что берлинские газеты холодно встретили новинку, считая, что звуковой фильм никак не может конкурировать с немым с точки зрения художественной ценности.

Работа над созданием советского звукового кино началась в ноябре 1926 года, когда группа специалистов под руководством П. Тагера энергично взялась за дело. Пока в печати продолжалась полемика о том, нужно ли вообще звуковое кино, Тагеру вручили авторское свидетельство на сконструированный им и его помощниками оригинальный прибор — модулятор, преобразовывающий микрофонный ток в световые колебания.

Вскоре все необходимые механизмы и приспособления были готовы. Для воспроизведения звука был построен аппарат, в котором узкий пучок яркого света проходил сквозь нанесенную на движущуюся киноленту фонограмму и попадал на фотоэлемент. Так как фонограмма состояла из последовательно чередующихся разных по плотности поперечных полос, то пучок света получался переменной яркости, то есть модулированным. В фотоэлементе соответственно возникал пульсирующий ток, поступавший в усилитель, а после преобразования — на динамический громкоговоритель.

Звукозаписывающий аппарат Тагера впервые был применен на съемках кинофильма «Путевка в жизнь». Звук был отличного качества и, после ряда усовершенствований, эта аппаратура стала выпускаться одним из наших заводов. «Звук записан по системе Тагефон» — можно было прочитать в заглавных титрах многих советских кинофильмов 30-х годов.

Несколько иную систему сконструировал другой советский инженер А. Ф. Шорин. Если фонограмма Тагера соответствовала глубинной грамзаписи (полосы разной плотности), то Шорин построил модулятор, дающий аналог поперечной записи на грампластинке — то есть фонограмма отличалась равномерной плотностью, но переменным сечением. При воспроизведении звука такая фонограмма играла роль диафрагмы, которая последовательно пропускала луч света переменного сечения (а следовательно и переменной яркости).

Система Шорина была более износоустойчива и давала звук также отличного качества. С ее помощью были сняты такие известные советские фильмы, как «Великий гражданин», «Юность Максима» и др.

Оптическая система звукозаписи в то время превосходила грамзапись по ряду показателей. Но у грамзаписи было одно неоспоримое преимущество: возможность пользоваться ею в быту. Задавшись целью сделать оптическую звукозапись пригодной для домашнего использования, Тагер сконструировал «световой граммофон» (или «тагефон»). В нем звук записывался на узкой кинопленке шириной 4 мм, на которой размещалась одна звуковая дорожка. Завод КИМ наладил серийный выпуск приставок СБ-2 к радиоприемникам. Приставка называлась «звучащий целлофан» и стоила 481 руб., а каждая фонограмма — 18 руб. 20 коп.

Стремясь удешевить и сделать более доступной для широкого покупателя приставку СБ-2, изобретатели Б. Скворцов и И. Светозаров в 1930 году предложили использовать вместо кинопленки ленту из обычной бумаги, на которой отпечатывалась фонограмма. Пучок яркого света, отражаясь от такой фонограммы, модулировался и попадал на фотоэлемент. Коломенский граммофонный завод начал выпуск приставок к радиоприемникам. Назывались они «говорящая бумага». Хотя стоимость приставки «говорящая бумага» (572 руб.) оказалась выше стоимости «звучащего целлофана», один рулон фонограммы стоил уже 8 руб. 55 коп. Радиоприемник был необходим для усиления и передачи звука, так как обе приставки представляли собой лентопротяжный механизм с фотоэлементом. И все же, несмотря на всю свою оригинальность, ни «звучащий целлофан», ни «говорящая бумага» не смогли конкурировать с граммофонной пластинкой и патефоном по степени доступности покупателю.

Большой интерес представляет и так называемый «шоринофон» инженера А. Шорина. Запись звука производилась на старой, использованной киноленте электромеханическим способом с помощью рекордера, как это делалось на грампластинках прямого воспроизведения, не требующих никакой обработки. На обычной стандартной ленте можно было разместить до 60 параллельных звуковых канавок. Записанный звук воспроизводился электромагнитным звукоснимателем (адаптером). Общая продолжительность непрерывного звучания фонограммы шоринофона при длине киноленты в 300 м достигала 8 часов. Шоринофон широко применялся на радио, где вместе с «звучащим целлофаном» Тагера выполнял роль современного магнитофона.

В разное время были найдены и другие, иногда весьма необычные способы записи звука, не нашедшие, однако, практического применения. Например, еще в 1900 году вместо записи на воск предлагалось выжигать звуковую канавку раскаленным резцом. В 1908 году один немецкий изобретатель хотел заменить углубленную звуковую канавку выпуклой дорожкой (идея Ш. Кро), делая ее путем наплавки на поверхность пластинки тонкой струи быстро-твердеющей жидкости. В 1910 году был запатентован способ записи звука на нити искусственного волокна в виде утолщений переменного сечения. Для воспроизведения записанного таким образом звука следовало равномерно протаскивать нить сквозь специальное устройство (напоминающее калибр), снабженное мембраной.

Один из самых интересных способов записи звука — электромагнитный — получил настолько широкое распространение, что сейчас почти невозможно назвать какую-нибудь область деятельности человека, где не применялась бы магнитная запись.

Изобретатель граммофона и граммофонной пластинки Эмиль Берлинер указывал, что электромагнитный способ записи звука был впервые предложен еще в конце прошлого века неким Оберлином Смитом в Америке. Однако нет никаких документальных подтверждений его приоритета, зато точно известно, что датский физик и инженер Вольдемар Паульсен в 1900 году продемонстрировал прибор, названный им «телеграфон». В этом приборе тонкая стальная проволока равномерно протягивалась мимо стержневого электромагнита, по обмотке которого пропускался микрофонный ток. Благодаря явлению гистерезиса в проволоке наводилась и сохранялась остаточная индукция. Это и был первый магнитофон. Для воспроизведения записи достаточно было вновь протянуть намагниченную таким путем проволоку мимо электромагнита, чтобы в его обмотке возникли токи, аналогичные записанным ранее от микрофона. Эти токи затем могут быть вновь преобразованы в звуковые колебания наушником телефона. Запись получалась отчетливой, но очень тихой. Так как электронных усилителей тогда еще не было, прибор Паульсена остался просто интересным экспериментом.

Новый этап в развитии электромагнитной записи звука наступил в 1920 году, когда советский инженер В. И. Коваленко (впоследствии член-корреспондент АН СССР) предложил использовать электронную лампу в качестве усилителя электромагнитных сигналов. В 1925 году инженер М. И. Крейчман в СССР получил патент на магнитную пленку, состоящую из целлулоидной основы с наплавленным на ее поверхность магнитным порошком. В то время, однако, предпочитали экспериментировать с металлической проволокой, вначале стальной, затем медной никелированной.

Изобретатели разных стран продолжали упорно работать над усовершенствованием электромагнитной звукозаписи. В 1937 году группой японских инженеров было установлено, что если к записываемому микрофонному току добавить ток высокой частоты, то уровень посторонних шумов, сопутствующих записи, значительно снижается. Это было очень важное открытие.

Одновременно продолжалась работа над созданием подходящего звуконосителя. В основном она заключалась в подборе различных сплавов для проволоки и тонких металлических лент. Пробовали сначала простую углеродистую, вольфрамовую и кобальтовые стали, затем железо-никель-медный, железо-кобальт-ванадиевый и прочие сплавы. Результатом этих экспериментов, однако, было лишь некоторое уменьшение сечения проволоки и толщины ленты. Но главная проблема осталась: невысокое качество звучания записи и невозможность соединения концов металлического звуконосителя друг с другом. Приходилось применять сварку, что, во-первых, очень неудобно, во-вторых — воздействие высоких температур уничтожало запись.

Между прочим, уже на этой стадии разработки электромагнитную запись пытались применить и для озвучивания кинофильмов. В 1929 году немецкий изобретатель доктор Стилле провел ряд успешных опытов с записью звука на перфорированной стальной ленте, движущейся синхронно с кинолентой. Было достигнуто абсолютное совпадение звука с изображением на экране. Изобретению Стилле (аппарат назывался «блатнерофон») прочили большое будущее. Но, как мы знаем, этого не случилось. Технический уровень электромагнитной звукозаписи был еще недостаточно высок, не было и надежного звуконосителя.

Перелом наступил в 1935 году, когда на радиовыставке в Германии впервые экспонировалась магнитофонная лента, состоящая из гибкой немагнитной основы с нанесенным на ее поверхность тонким слоем железного порошка. Она могла соединяться простым склеиванием. Вскоре две германские фирмы — «АЕГ» и «И. Г. Фарбениндустри» наладили массовое производство такой ленты. Одновременно для записи и воспроизведения звука был выпущен специальный аппарат, названный «магнетофон». Окончательную точку в вопросе электромагнитной записи звука поставили инженеры Браунмюль и Вебер, которые в 1941 году, используя идею японских инженеров, построили кольцевую магнитную головку с ультразвуковым подмагничиванием. В таком виде аппарат для записи и воспроизведения звука электромагнитным способом, называемый у нас «магнитофон», существует и поныне, несмотря на целый ряд последующих усовершенствований.

Сейчас в быт вошли кассетные магнитофоны. Неудобные в обращении боббины все больше вытесняются компактными кассетами, и перед владельцем магнитофона больше не стоит проблема склеивания случайно порвавшейся ленты: устройство кассеты исключает возможность случайного разрыва.

Диапазон частот, который могут записывать современные магнитофоны, фантастически велик. Достаточно сказать, что магнитная лента зафиксировала и воспроизвела ультразвуковые колебания, производимые летучей мышью во время полета — 100 000 герц! Ни один другой способ записи звука пока еще не может похвастаться таким достижением.

В ноябре 1951 года инженеры фирмы «РКА Виктор» впервые продемонстрировали запись на магнитную ленту черно-белого телевизионного изображения, а в 1953 — цветного. Сейчас кассетные видеомагнитофоны все больше и больше внедряются в быт и становятся такими же привычными аппаратами, как и простые магнитофоны. Дальнейший прогресс видеозаписи связан, очевидно, с голографией.

 

О технологии записи и производства грампластинок

Давайте хотя бы в самых общих чертах проследим тот путь, который проходит исполненное артистом произведение, прежде чем с помощью граммофонной пластинки оно станет достоянием миллионов слушателей. Сначала рассмотрим технологию, применявшуюся при записи и производстве обычных пластинок, затем побываем в современной студии записи и на заводе грампластинок.

Итак, весь сложный процесс производства граммофонных пластинок можно условно разделить на три самостоятельных процесса: запись, изготовление металлических матриц и тиражирование.

Запись. Вначале применялась так называемая «акустическая» запись звука. Колебания воздуха, вызываемые звучащим инструментом или голосом артиста, передаются через звукособирающий рупор непосредственно на мембрану с припаянным к ней резцом. Колеблясь соответственно звуковым волнам, резец оставляет извилистый след на поверхности вращающегося воскового диска, медленно перемещаясь от его края к центру, вследствие чего след резца имеет форму спирали. Это и есть фонограмма, т. е. запись звука.

Наиболее сложным моментом акустической записи является концентрация звуковых колебаний достаточной интенсивности для придания колебаний кончику резца. Сделать фонограмму выступления сразу нескольких исполнителей, хора или оркестра было гораздо труднее. Приходилось применять целую систему рупоров, подводящих звук к записывающей мембране.

Московская газета «Вечерние известия» 18 марта 1914 года в статье «Как напеваются граммофонные пластинки» рассказывала своим читателям:

«Ежегодно Великим постом открывается сезон напева артистами граммофонных пластинок… Интересна, между прочим, обстановка, в которой все это происходит. Маленькая комната отдана механику, пускающему в действие аппарат и следящему за правильностью записи.

У стены, разделяющей комнату механика от зала, на высокой подставке помещается записной аппарат, имеющий форму и механизм простого граммофона. Вкладывается восковая пластинка, воспринимающая звук посредством особой мембраны.

В стену вделан обыкновенный деревянный ящик с двумя сквозными отверстиями, в которые из другой комнаты — зала, вставляются два рупора — один для аккомпанемента, другой для артиста. Таким образом, записной аппарат находится в одной комнате, а артист, чтобы его ничто не могло беспокоить, в другой. На высокой подставке, наравне с рупором, для аккомпанемента стоит пианино, у другого рупора становится артист.

После записи восковая пластинка переносится в лабораторию, где запись переводится на металлическую пластинку, а затем уже штампуются с нее обыкновенные пластинки».

С середины 20-х годов начали применять более совершенный вид записи — электромеханический. Записываемый звук улавливается чувствительными микрофонами, усиливается электронными усилителями, микшируется и затем подается на рекордер записывающего станка. Рекордер наносит резцом звуковую канавку на поверхность воскового диска.

Процесс микширования требует разъяснения. Дело в том, что довольно скромные возможности граммофонной пластинки не позволяют обеспечить запись всего диапазона реального звучания (оркестра, хора, солистов). Поэтому микширование — искусственное сужение динамического диапазона сигналов, поступающих от нескольких микрофонов с целью достижения оптимальных параметров, пригодных для записи на грампластинку.

Применяемый для записи восковой сплав имеет довольно сложную химическую структуру: здесь и парафин, и различные воски, и цезерин, и озокерит и многое другое. Весь сплав, являющийся обычно секретом граммофонных фирм, условно называется «воск». Главное, чтобы он обладал рядом совершенно необходимых для успешной записи свойств: мягкостью, отсутствием текучести, хрупкости, липкости и др. Готовый воск плавят, затем отливают заготовки, придавая им форму будущей пластинки, тщательно полируют до зеркального блеска на особом станке.

Перед записью исполнители проводят последние репетиции, тонмейстер (звукорежиссер) микширует звук, подбирая оптимальный режим записи, определяет наилучшее размещение микрофонов перед артистами. Наконец все готово. Тонмейстер дает первый звонок: начинает вращаться восковой диск. По второму звонку на восковой диск опускается рекордер и сразу же включается в линию микрофон — усилитель — микшерный пульт. Затем по знаку тонмейстера вступают артисты. Запись началась.

Первая запись, как правило, делается пробной. Когда она готова, ее тут же прослушивают с помощью специального воскового адаптера. Окончательная запись ведется сразу на двух (часто на трех) восковых дисках. Один из них опять сразу же прослушивается тонмейстером и исполнителями. Если запись одобрена, то на основном восковом диске ставится матричный номер.

Изготовление матриц. Готовый воск с максимальной осторожностью передают в гальванический цех, где поверхность воска никелируется (для придания прочности) и хромируется (для коррозионной стойкости). Чтобы выполнить эти операции, воск предварительно покрывают токопроводящим слоем графита. Это дает возможность в специальной ванне нарастить на воск слой металла, во всех деталях повторяющий рисунок фонограммы на воске. Вот и готов так называемый первый оригинал.

Когда тонкая металлическая пластинка первого оригинала отделяется от воскового диска, последний теряет свое качество и для повторного использования непригоден. Деформированный восковой диск идет в переплавку.

Прослушать запись нельзя, так как вместо углубленных звуковых канавок получились выпуклые. Первый оригинал используется для получения нескольких вторых оригиналов, которые уже имеют нормальную канавку.

Для прессования пластинок ни первый, ни второй оригиналы применять нельзя: первый должен быть сохранен в неприкосновенности как архивный, а второй даст на поверхности пластинки выпуклые звуковые гребни. Поэтому приходится выполнять их дальнейшее гальванопластическое размножение. С каждого второго оригинала в гальванической ванне снимают несколько третьих, с каждого третьего — несколько четвертых и т. д. Нечетные оригиналы могут быть использованы в качестве матриц для прессования пластинок. Однако размножение оригиналов не может продолжаться долго и имеет свой предел. Ведь каждый последующий оригинал хотя и не намного, но все же отличается от предыдущего, и отличия эти прогрессивно возрастают по мере удаления от первого оригинала. Во избежание ухудшения качества звука устанавливается предельное количество получаемых оригиналов, что в конечном итоге и определяет границы тиража пластинок. В большинстве случаев для тиражирования используют третьи оригиналы, но, иногда, для получения максимального тиража, также и пятые.

Чтобы получить матрицы, пригодные для прессования пластинок, нечетные оригиналы напаиваются на прочные металлические диски — «шеллы».

Тиражирование. Тиражирование пластинок выполняется на специальных прессах, в так называемых пресс-формах, которые предназначены для правильного взаимного расположения двух матриц при изготовлении двухсторонних пластинок. Пресс-форма состоит из двух раскрывающихся створок и является составной частью пресса.

В общих чертах изготовление пластинки выглядит так. В раскрытую пресс-форму укладываются этикетки будущей пластинки и порция исходной массы. Затем одновременно выполняются две операции: пресс-форма закрывается, задвигается в пресс, и одновременно по специальным каналам в нее поступает сухой насыщенный пар. Масса быстро разогревается и под действием сжатия растекается между матрицами, заполняя все пространство. Затем прекращается подача пара. Вместо него начинает циркулировать холодная вода. Омывая пресс-форму, она быстро ее охлаждает, что дает возможность через короткий промежуток времени извлечь готовую пластинку. Пресс-форма выдвигается из пресса и раскрывается. С помощью обычной никелированной матрицы можно было получить 700–800 качественных оттисков (пластинок), а хромированной — до 2000 штук.

Тиражирование пластинок на гидравлическом прессе

В настоящее время запись и производство грампластинок достигли очень высокого уровня. Давайте проследим путь современной пластинки с момента ее рождения и до поступления на прилавок магазина.

Создание современной граммофонной пластинки начинается с того, что на Всесоюзной фирме «Мелодия» репертуарная комиссия составляет план записей следующего года. Когда план принят, начинается его методичное осуществление.

На Всесоюзной и шести республиканских студиях выполняются записи произведений самых разнообразных жанров на языках всех народов, населяющих нашу большую страну. В студии, кроме самих артистов, основным действующим лицом является звукорежиссер. От его эрудиции, опыта, профессионального чутья зависит качество записанного звука.

Решающий момент записи — оптимальное размещение микрофонов. Здесь все играет роль — от типа микрофона и до его удаленности от исполнителей. Расставляя группы микрофонов различных типов (в зависимости от инструментов и характера голосов артистов) и микшируя поступающие от них сигналы, звукорежиссер подбирает оптимальный режим записи. Во время самой записи на магнитную ленту, звукорежиссер следит за качеством фонограммы путем синхронного прослушивания.

Обычно делается несколько вариантов записи, затем из каждого варианта выбираются наиболее удавшиеся фрагменты, склеиваются в необходимой последовательности в одну непрерывную фонограмму. Такой монтаж является совершенно необходимым технологическим процессом, позволяющим достичь как оптимального исполнения, так и наилучшего качества записи звука. Затем готовая фонограмма, носящая следы монтажа (склеек), переписывается на целую ленту и передается для прослушивания художественному совету и исполнителям. Если запись одобрена, ей присваивают очередной номер, который в дальнейшем станет матричным номером пластинки, и передают ленту в дальнейшее производство.

Следующий этап — перепись фонограммы с магнитной ленты на лаковый диск. Делается это на специальных станках, имеющихся только в центральной студии в Москве. Такая централизация предполагает обработку всех фонограмм, записанных в республиканских студиях, на Всесоюзной студии грамзаписи (ВСГ).

Запись лакового диска — процесс очень деликатный. У нарезанной звуковой канавки заранее обусловлены параметры ширины и глубины, не должно быть заусениц. Лишь при точном выполнении всех необходимых технологических требований можно рассчитывать на хорошее качество звучания пластинки.

Лаковые диски у нас не производятся, и их приходится закупать в США за валюту. Записанный лаковый диск отсылается на фабрику грампластинок. Здесь его сначала промывают дистиллированной водой, выдерживают в обезжиривающем растворе, вновь промывают. Затем он подвергается серебрению для обеспечения токопроводности (то же, что и графитирование воска в прежние годы). Посеребренный диск опускают в гальваническую ванну, где в специальном растворе на слой серебра в течение часа наращивают никелевую затяжку. После этого диск помещают в другую ванну, где на слой никеля наращивают еще один слой — на этот раз медный. Длится весь процесс около полусуток. Нарощенный металл отделяют от лака. Это и есть первый оригинал. Он послужит для дальнейшего размножения. С первого оригинала обычно получают восемь позитивных копий, с каждой из них, в свою очередь — двадцать негативных, которые используются для изготовления матриц и тиражирования пластинок.

В 1982 году граммофонные фирмы «Тельдек» и «Нойман» (ФРГ) совместно с «Европа Фильм» (Швеция) разработали новую технологию записи граммофонных пластинок, в которой вместо лакового диска применяется медный. Суть новой технологии заключается в следующем. На стальную пластинку толщиной около 0,9 мм, покрытую тонким слоем никеля, в гальванической ванне наращивается слой меди толщиной 100 мкм. Готовый диск в ожидании записи хранится в морозильной камере при температуре — 18 °C (для задержки процесса кристализации меди). Запись на медном диске производится так же, как и на лаковом, однако при этом звуковая канавка получается совершенно гладкой. Важнейшим преимуществом медного диска является то, что для наращивания слоя никеля нет необходимости наносить токопроводящий слой. Получается экономия и трудозатрат, и серебра. При этом звуковая канавка на никелевой копии более точно передает рисунок записи на медном диске, так как между медью и никелем нет больше промежуточного серебряного слоя. Кроме того, с медного диска можно получить 17 никелевых негативных копий, в то время как с лакового — только одну. В конечном итоге тираж выпускаемых пластинок во много раз увеличивается (до двух и более миллионов), а их качество существенно повышается.

В 1986 году предприятия Всесоюзной фирмы «Мелодия» выпустили около 12 миллионов пластинок на основе новой технологии, а когда исчерпается имеющийся запас лаковых дисков, фирма полностью перейдет на технологию с применением медных дисков.

Процесс изготовления современных долгоиграющих пластинок мало отличается от уже описанного процесса выпуска обычных пластинок. Лишь технологическое оборудование стало более совершенным и производительным: порция винилитовой массы вместе с этикетками закладывается между двумя матрицами, и через 30–40 секунд оператор уже вынимает из пресс-формы готовую, еще теплую граммофонную пластинку.

В недалеком прошлом очень много нареканий вызывали конверты, в которых продавались пластинки. Делались они либо вообще без надписей, либо с каким-нибудь стандартным изображением, совершенно не соответствующим характеру записанного произведения. В настоящее время все советские пластинки выпускаются в красочных конвертах. Приобретя новую запись, покупатель не только видит фотографию исполнителя, но и может прочитать содержательную аннотацию о записанных произведениях, о творчестве музыканта. Советская граммофонная пластинка и по качеству, и по оформлению вышла на уровень международных стандартов.