Книга звука. Научная одиссея в страну акустических чудес

Если бы интервал в точности равнялся чистой квинте, то мелодия была бы безнадежно фальшивой, но и в таком виде слушать ее было неприятно, поскольку частота звуков не совпадала с нотами – дорога фальшивила[409]. Принудительное расположение нот через определенные интервалы и запрет звуков с промежуточной частотой – это основа для большей части музыки. Теоретически такой музыкальный инструмент, как тромбон, способен в своем диапазоне генерировать любую частоту. Но результатом такой свободы вряд ли станет красивая музыка. Недаром такой интервал, как октава, встречается практически во всех музыкальных культурах[410]. Удвоение частоты быстро обрабатывается мозгом, потому что сигналы от двух нот, отличающихся на октаву, проходят по одному нейронному пути. Так же работает мозг некоторых других животных. Например, макак можно научить, чтобы они узнавали простые мелодии, представленные одной октавой, такие как «С днем рожденья тебя»[411].

Октава делится на ноты. В западной музыке октавы поделены на двенадцать интервалов, которые называются полутонами, и мелодии обычно используют часть полутонов, которые образуют музыкальную гамму. Но в азиатской музыке, например в гамелане, ситуация иная. Индонезийская гамма делит октаву на пять нот и создает мелодию, похожую на звучание черных клавиш фортепьяно, а в яванской гамме семь разных по длительности интервалов. Таким образом, музыкальные ноты в мелодии определяются не только обработкой сигналов мозгом, но и тем, чему вы научились, слушая музыку. Музыкальная дорога генерирует частоты, не совпадающие с нотами, но возможно, существует культура, в которой ее музыка считалась бы благозвучной.

Слушать дорогу в качестве стоящего на обочине туриста – довольно увлекательное занятие, но представьте, каково приходится местным жителям. На самом деле я стоял у второго варианта дороги. Первая проходила слишком близко к домам, и, как выразился один из горожан, «она будит тебя посреди ночи даже от самого крепкого сна. Моя жена просыпалась три или четыре раза за ночь»[412]. Должно быть, музыка, издаваемая дорогой, была очень неприятной. Представьте, что вы каждую ночь пытаетесь заснуть под испорченную мелодию увертюры к «Вильгельму Теллю», которая звучит каждые несколько минут.

Многие стандарты и нормативные документы, относящиеся к шуму, устанавливают четкие критерии для тонального шума – звуков, в спектре которых есть явно выраженные тона. Мозг обладает удивительной способностью привыкать к шипению и грохоту, но игнорировать тональные звуки гораздо сложнее. Вот почему на протяжении многих столетий именно колокола использовались для подачи сигналов: громкий колокольный звон привлекает внимание.

Спускаясь с колокольни Биг-Бена, я заглянул в помещение, в котором находится механизм часов, где я получил возможность услышать множество замечательных звуков, в том числе от шумных регуляторов скорости, с которой внутри башни опускаются тяжелые гири. Регуляторы представляют собой большие, быстро вращающиеся лопасти с храповым механизмом, звучащим как гигантская футбольная трещотка. Машины коренным образом изменили звуки, которые мы слышим, но было бы упрощением сказать, что весь этот шум вреден. Как мы увидим в следующей главе, некоторые технические новшества – источник акустических чудес будущего.

9 Будущие чудеса

После начала промышленной революции на наши уши обрушились звуки и шумы от механизмов. Бо́льшая часть того, что мы слышим сегодня, – бульканье кипящего чайника, сигнал прихода электронной почты, громкое гудение пылесоса – звуки искусственные и рукотворные. Зачастую они являются побочным продуктом функции, но со временем производители начинают сознательно управлять тем, что слышит потребитель, чтобы доставить ему удовольствие и повысить продажи.

Выбирая автомобиль в салоне, первое, что вы слышите, – не рев двигателя, а щелчок и лязг открывающейся и закрывающейся дверцы водителя, когда вы садитесь в машину. Лет десять назад автопроизводители поняли, что дверные замки и защелки слегка дребезжат, создавая ощущение дешевизны и ненадежности. Новые стандарты безопасности требовали более массивных лонжеронов, что вызвало необходимость облегчить другие части автомобиля, в том числе дверные защелки. Тесты восприятия показывают, что люди ассоциируют качественные продукты с низким звуком – возможно, потому, что прочные объекты обычно массивные и генерируют низкие частоты. Чтобы избавиться от дребезжания защелки, в пространство двери добавили звукопоглощающий материал, который ослабляет высокие частоты, а запирающий механизм доработали таким образом, чтобы он издавал короткий мягкий щелчок[413].