Як вперше був записаний звук?
Не буде перебільшенням сказати, що, коли 12 серпня 1877 Томас Едісон проспівав «Mary Had A Little Lamb ...» («Був у Мері маленький баранчик ...»), світ змінився. Знаменність події полягала не в поетичних достоїнства цієї дитячої пісеньки і вже тим більше не в вокальних даних великого винахідника. Просто пісня про баранчика стала першою у світовій історії фонограмою - записаним і відтвореним звуком. Почалася ера звукозапису, про яку не могли і мріяти скандинавські скальди, давньоруські гуслярі і Моцарт з Бахом.
Люди здавна прагнули якщо не зберегти звук, то хоча б якось його зафіксувати. Стародавні оповідачі мучили своїх учнів невпинним зазубрювання культурного надбання. Потім винайшли писемність. Потім кілька разів винаходили нотну систему. Але було зрозуміло, що навіть найдосконаліша нотний запис не здатна передати індивідуальність виконання того чи іншого музичного твору. Пам'ятаєте, як в анекдоті Мойша «Біттлз наспівав»? ..
Створені майстерними механіками, музичні шкатулки та шарманки були лише автоматами, що виробляють штучний звук. Такі собі примітивні предки формату MIDI. Зберігати і відтворювати натуральні, «живі» звуки вони були не в змозі.
Але настав XIX століття - століття кардинальних наукових відкриттів, які змінили нашу цивілізацію. Уже в 1857 році француз Леон Скотт стояв за півкроку від геніального відкриття. У його апараті, названому «фоноавтограф», прикріплена до мембрани голка, залежно від характеру звукових коливань, викреслював на закопченій папері доріжку певної кривизни. Звук знайшов своє механічне відображення, тепер його можна було «побачити» і навіть помацати. Але як його відтворити Скотт, мабуть, навіть не думав.
Буквально на порозі слави стояв і француз Шарль Кро, який за три місяці до відкриття Едісона представив Французької академії наук свою працю «Процес запису і відтворення явищ, що сприймаються слухом». Академіки поставилися до ідей Кро без ентузіазму і заявка пролежала «на розгляді» до кінця року, поки весь світ не впізнав про відкриття Едісона. Шарль помер у бідності, так і не зумівши перейти від теорії до практики.
Що стосується Едісона, то ідея нового апарату прийшла до нього в процесі роботи над удосконаленням телефону. Виглядала ця шалена ідея так - а що якщо припаяти до телефонної мембрані сталеву голку? Раптом голка почне відображати звуки телефонної розмови?
Т. Едісон: «Одного разу, коли я ще працював над поліпшенням телефонного апарату, я якось заспівав над діафрагмою телефону, до якої була припаяна сталева голка. Завдяки тремтіння платівок голка вколола мені палець, і це змусило мене замислитися. Якби можна було записати ці коливання голки, а потім знову провести голкою по такого запису, чому б платівки не заговорити? Я спробував спочатку пропустити звичайну телеграфну стрічку під вістрям телефонної діафрагми і зауважив, що вийшла якась абетка, а потім, коли я змусив стрічку із записом знову пройти під голкою, мені почулося, правда, дуже слабо: «Алло, алло». Тоді я вирішив побудувати прилад, який працював би чітко, і дав вказівку моїм помічникам, розповівши, що я придумав. Вони наді мною посміялися ».
Сміялися, як з'ясувалося, даремно. Теорія у Едісона, на відміну від багатьох винахідників, які не розходилася з практикою, та й завзятості йому було не позичати. Через час апарат під ім'ям «фонограф» («пишучий звук») був готовий.
Першим звуконосіїв став мідний валик, обгорнутий олов'яної фольгою, а рекордером - та сама голка, припаяна до мембрани. Едісон став обертати валик, що рухається по гвинтових різьбі, а в рупор, яким була обгорнута мембрана, проспівав перший у світі хіт про Мері і баранчика. Поки звуку не було, голка видавлювала на фользі канавку однакової глибини. Тепер же вона затремтіла, і в канавці стали з'являтися ямки, відповідні звуковим коливанням.
Після чого Едісон як би відтворив процес запису в зворотному порядку - повернув голку на початок канавки і знову став прокручувати валик. Підстрибуючи на ямках і вибоїнах, голка передавала механічні коливання мембрані і з рупора ледь чутно, але цілком впізнається зазвучала дитяча пісенька.
Занадто тихе виконання і шуми, що видаються валиком, стали не єдиною проблемою нового апарату. Фонограф категорично відмовлявся відтворювати шиплячі звуки, а «д» і «т» звучали абсолютно однаково.
Т. Едісон: «Протягом семи місяців я працював майже по 18-20 годин на добу над одним словом« спеція ». Скільки разів я не повторював в фонограф: спеція, спеція, спеція - прилад наполегливо твердив мені одне і те ж: пеція, пеція, пеція. З глузду можна було з'їхати! Наскільки важка була моя задача, ви зрозумієте, якщо я скажу, що сліди, отримувані на циліндрі на початку слова, мали в глибину не більше однієї мільйонної частки дюйма! Легко робити дивовижні відкриття, але складність полягає в удосконаленні їх настільки, щоб вони отримали практичну цінність ».
Незважаючи на подальше удосконалення фонографа, проблеми з відтворенням високих частот на десятки років залишаться однією з проблем ранніх фонограм. А удосконалив Едісон чимало. Привід з ручного стане пружинним, а пізніше і електричним. Галасливі олов'яні валики змінять воскові, а на фонографі з'являться цілих три різця: перший (поострее) - для запису, другий (потупивши) - для відтворення і третій (найгостріший) - для стирання. Тепер зношену запис (а зношувалися запису швидко) можна було зішкребти і на той же валик записати що-небудь новеньке.
Публічне представлення фонографа перед поважною професорської публікою відбулося в будівлі Французької академії наук.
Французька преса писала про це так: «Коли численна публіка розсілася по місцях і заспокоїлася, демонстратор поставив на невеликий столик апарат і зняв футляр. Взявшись за ручку апарату, він почав її повільно повертати, і з машинки почулася жива людська мова:
- Фонограф свідчить свою повагу Академії наук!
Притому слово «фонограф» прозвучало з особливою виразністю. Демонстратор нагнувся до апарату і вимовив:
- Пане фонограф, кажете ви по-французьки?
Апарат повторив цю фразу з математичною точністю. Пролунало гучне «браво».
Легенда свідчить, що під час цього тріумфу академік Жан Бульо кинувся на представника Едісона з криком: «Негідник! Пройда! Ви думаєте, ми дозволимо якомусь черевомовця надувати вища вчене заклад! »
Своєму дітищу Едісон пророкував велике майбутнє. Винахідник навіть розіслав подарункову партію грамофонів всім великим людям своєї епохи. У Росії цей «приз» дістався Льву Толстому, і голос класика був зафіксований. Однак фонограф так і не зміг позбутися багатьох істотних недоліків. Відтворення залишалося досить тихим, а воскові валики не витримували тривалої експлуатації. І найголовніше: кожна фонограма писалася в єдиному екземплярі. Як одну і ту ж запис тиражувати кілька разів, винахідник фонографа (а також лампи розжарювання, електровозів і багато чого іншого) так і не додумався.
І сміх і гріх - ідеї про тиражування копій (а також записи на диск) були висловлені в роботі все того ж невдачливого Шарля Кро. Але відкриттю довелося ще десяток років чекати чергового практика ...