Физика музыки (заключение)

Ключевой момент создания акустики нового или реконструируемого зала — работа над его компьютерной 3D-моделью.

— Трёхмерное моделирование — сложный процесс. Порой нужно ввести тысячи точек, координаты каждого уголка, пилястра, — поясняет Кравчун. — Любая деталь определяет отражение и рассеяние звука. Работаем мы в основном в программе EASERA, это сокращение от Electronic and Acoustic System Evaluation and Response Analysis. Её создал немецкий акустик Вольфганг Анерт, он стажировался на нашей кафедре на физфаке МГУ. Если всё введено корректно, программа выстраивает модель, очень близкую к реальности.

Когда все расчёты завершены, строят рефлектограммы — последовательности прихода прямого звука и отражений в разных точках зала. Если помещение для концертного зала выбрано удачно, рефлектограмма должна показать ровный спадающий график без скученностей или провалов.

Следующий этап — воплощение 3D-проекта в жизнь. И тут акустикам иногда приходится побороться, отстаивая свою концепцию зала.

— Нередко случаются отступления от первоначальной геометрии. К сожалению, в таких случаях, чтобы найти оптимальное решение, акустики вынуждены каждый шаг согласовывать с разными специалистами: с архитектором зала, которому хочется сделать красивый интерьер; с инженером, для которого важно, чтобы работала вентиляция. Приходится идти на компромиссы, — разводит руками физик.

— Правильно ли я понимаю, что геометрия и акустика органного зала подходят только для органных концертов, а выступление скрипача или пианиста там превратится в какофонию?

— В чисто органном зале — в принципе, так. Такой зал будет слишком гулким для фортепиано или скрипки.

— А есть компромиссные решения, которые позволили бы сделать зал универсальным? Чтобы он не простаивал, когда органных концертов нет.

— Есть отличное решение — перестраиваемая акустика, когда часть поверхностей зала —потолок или стены — перемещаются в зависимости от характера музыкальной программы, но это очень дорогое и сложное решение. Несколько проще система «электронной архитектуры», которая позволяет настраивать акустику и менять время реверберации в зале, ничего не передвигая. Правда, в России ею оснащён пока только вот этот, Светлановский зал, — Павел оглядывает стены концертного зала и, не отрываясь от них, продолжает: — Важно понимать, что это не система звукоусиления, она работает иначе. Сигнал, создаваемый исполнителем, поступает на несколько десятков микрофончиков размером с петличку. С мини-микрофонов сигнал передаётся на специальный компьютер, где происходит многоканальная обработка. Практически мгновенно компьютер формирует сигналы, которые отправляются на многочисленные маленькие динамики по всему залу. Сигнал очень слабый и подаётся с определёнными задержками, которые нужны, чтобы создать иллюзию отражения от поверхности. То есть истинное время реверберации в зале, допустим, две секунды, но с помощью системы электронной архитектуры мы можем увеличить его, как нужно.

— Нам бы такую в некоторые лекционные аудитории МГУ, — вздыхаю я. — Пока я училась, всё время страдала, что из-за сильной гулкости даже с первого ряда речь лектора не разобрать.

— Да, в некоторых аудиториях акустика почти что храмовая, — улыбается физик. — Серьёзно! Но, с другой стороны, МГУ — это же и есть храм науки.

— Справедливо, конечно. Но студентам от этого не проще. А как бы мог выглядеть органный зал с идеальной акустикой? Вот представьте, что вам как проектировщику дали полную волю…

— Ничего особенного для совершенного органного зала придумывать не нужно. Всё уже воплощено. Это лютеранские и католические храмы с одним или тремя нефами, где орган расположен на верхней галерее, то есть на балконе второго этажа внутри церкви. Взять, к примеру, кафедральный собор в Вильнюсе, или Сен-Сюльпис в Париже, или некоторые небольшие церкви в Саксонии, где звучат органы мастера Иоганна Готфрида Зильбермана, — это, на мой взгляд, совершенные органные залы. У каждого из этих залов и органов есть как бы «свои» музыкальные произведения, которые в полной мере раскрывают инструмент. Органы не универсальны, на инструменте времён барокко хороша именно барочная музыка, а романтическая — на органе второй половины XIX века.

— Какая композиция хороша для этого органа и этого зала? —киваю я в сторону инструмента, который Павлу доверено оберегать и настраивать.

— Наш орган так богат красками, что он в каком-то смысле исключение — на нём могут хорошо прозвучать любые произведения. Конечно, при условии, что они сыграны действительно талантливым музыкантом, чувствующим природу органа и стиль именно этого инструмента.