Акустика колокольного звона: методические аспекты толкования
Автор Е.Ш. Давиденкова-Хмара . 08 июня 2018 г . Категория Культура 9418
Колокола восприняты для православного богослужения много веков назад. С развитием колокольного литья и повсеместным распространением церковных колоколов, колокольный звон стал одним из характернейших элементов русского православного богослужения. Со времен княжеских, от Древней Руси, самые судьбоносные события в истории нашего Отечества, нашей Церкви отмечены именно колокольным звоном. Звон колоколов сопровождал каждого человека всю жизнь, этот мир колокольных звуков был столь же естественным для каждого, как, например, солнечный свет или дуновение ветра. Церковные колокола и церковный звон являются великой духовной святыней, колокольные традиции должны бережно сохраняться и впредь для потомков. В статье рассматриваются методические аспекты изучения акустики колокольного звона и возможности их включения в систему современного музыкального образования.
Колокола на звоннице колокольни Покровского храма в Барнауле. Фото Александра Зимирева
Предпосылки для зарождения научного изучения колокольного звона
Звук колокола нельзя описать одной нотой. Даже двумя-тремя нотами не всегда возможно. Человеческий слух без труда улавливает, что колокол звучит по-особому сложно: совсем не так, как звучат прочие звенящие предметы и инструменты. В то же время, нельзя сказать, что наши предшественники вовсе не представляли себе колокольную гармонию. Вспомним, хотя бы, гармонический строй симфонического оркестра, когда оркестровые инструменты изображали колокола в операх Глинки, Мусоргского. Напряженные звукосочетания, диссонансы, какие-то вздохи и всплески: все это предельно точно изображает именно характерный колокольный звук. Если бы колокола звучали просто, то каждому колоколу был бы сопоставлен некий определенный тон, высота и длительность этого звука была бы описана некоей нотой. Но колокола всегда дают созвучие, которое не подчиняется вполне правилам классической музыкальной гармонии, это терпкое сочетание звуков и помогает слушателю отрешиться от звуков привычной обыденной музыки.
С другой стороны, звук колокола всегда можно отличить, например, от звука оркестрового гонга. И это отличие будет заключаться в том, что звон колокола – это вовсе не хаотический набор звуков и призвуков. Самые красивые колокола во все времена ценились именно за стройность звучания. Удивительно точные созвучия в Ростове Великом заставляют буквально цепенеть от восторга всех, кто слушает эти звоны у знаменитой звонницы.
Казалось бы, возникает противоречие: звук колокола не вписывается в привычные музыкальные рамки, и в то же время, расстроенность колокола – это вовсе не признак хорошего или традиционного колокола.
Это противоречие было бы неразрешимым, если бы у колоколов не было столь огромного разнообразия составляющих тонов. Консонантные сочетания различных групп тонов и наличие дискретных призвуков, не связанных ни с каким из консонансов, позволяют внимательному слушателю находиться как будто в движении, постоянно «разглядывать» звук колокола. Слух человека старается найти для себя гармоническую опору в колокольном строе, и в то же время, впечатление от звона обогащается «букетом» отдельных призвуков.
Изучать звучание колокола необходимо в динамике, а не только анализируя спектральные «слепки» на какой-то момент звучания колокола.
Звук и акустика колоколов
Колебания твердых тел гораздо сложнее, чем воздушного резонатора той же формы, поскольку в твердых телах больше типов колебаний. Так, вдоль металлического стержня могут распространяться волны сжатия, изгиба и кручения. Поэтому у цилиндрического стержня гораздо больше мод колебаний и, следовательно, резонансных частот, чем у цилиндрического воздушного столба. Кроме того, эти резонансные частоты не образуют гармонический ряд. В ксилофоне используются изгибные колебания твердых брусков. Отношения обертонов колеблющегося бруска ксилофона к основной частоте таковы: 2,76, 5,4, 8,9 и 13,3.
Одним из примеров колеблющегося твердого тела, издающего музыкальные звуки, является колокол. Размеры колоколов могут быть разными – от маленького колокольчика в несколько сотен грамм, до многотонных колоколов на христианских колокольнях. Чем больше колокол, тем ниже звуки, которые он издает. Форма и другие особенности колоколов претерпели много изменений в ходе их многовековой эволюции. Их изготовлением, требующим большого мастерства, занимаются очень немногие предприятия.
Высота тона колокола определяется не основной частотой, а нотой, доминирующей сразу же после удара. Она соответствует примерно пятому обертону колокола. Спустя некоторое время в звуке колокола начинают преобладать низшие обертоны.
На протяжении многих веков литейщики колоколов искали решение вопросов, какими должны быть пропорции между размерами и массой, толщиной стенок в разных сечениях, какой быть форме колокола, чтобы получить гармоническое звучание, т. е. такое, при котором добавочные тоны (обертоны) гармонично сочетались с основным, создавая единое прекрасное целое. Все практические находки тщательно записывались, составлялись таблицы размеров, масс, состава металла. Эти сведения часто хранились в секрете. Основные таблицы были сделаны в XVI в. Но только в XVIII в. удалось найти такую «правильную» форму колокола, при которой он звучал особенно гармонично: было значительно расширено основание и наращена нижняя часть, ей придан вид заостренной массивной «губы».
Выработался тип русского колокола. В нем диаметр нижней части равен высоте колокола, а диаметр верхней части – половине диаметра нижней. (Отметим для сравнения: китайский колокол более сжат внизу и дает глухой звук.)
Несколько слов о «языке» колокола. «Язык» изготавливают из железа. Масса его обычно составляет 1/25 от массы колокола (для больших колоколов – это отношение меньше). Форма может быть различной: она зависит от способа возбуждения звука – раскачивают ли «язык» или раскачивают колокол; первый способ – русский, второй – западноевропейский.
При ударе языком колокола о стенку чаши возникает упругое дрожание, которое представляет собой сумму многих собственных колебаний звуковой частоты. Стенки чаши имеют участки покоя и участки колебаний. Каждому сечению чаши соответствует своя частота колебаний. Значит, колебания чаши колокола представляют собой колебания отдельных участков чаши.
Существует два стиля колокольного звона. Первый заключается в том, что настроенные точно в современную темперированную гамму, колокола дают мелодический рисунок какой-либо готовой темы, причем ритм звона естественно соответствует этой теме, играя либо составную, либо подчиненную роль. Это же придется сказать и про специфический тембр колокола. Иногда мелодический рисунок состоит в повторении какой-либо несложной фигуры или интервала (большей частью – малой терции либо мажорного трезвучия). Но и фигура эта, и интервал находятся в пределах темперированной гаммы, а ритм здесь так же, как и в первом случае, играет либо составную, либо подчиненную роль.
«Это – тип западноевропейский: его внес в Россию талантливый, но совершенно лишенный чувства русского стиля о. Аристарх Израилев (род. в 1817 г.). Основной порок западного стиля тот, что он поручает колоколам несоответствующую им задачу, которую несравненно лучше и целесообразнее поручить человеческим голосам и оркестровым инструментам. Мелодическая фигура или даже целая мелодия на колоколе может иметь значение лишь гротеска-барокко, каковой мы и наблюдаем, например, в исполнении курантами или карильонами их мелодии. Впечатление здесь аналогично производимому картинно-перспективными приемами в иконописи или, что еще хуже, – движущейся куклой или автоматом (приблизительно то же самое, как если бы задумали, например, скульптурным произведениям католических храмов сообщить движение или ввести кинематограф в богослужение)», – отмечается в статье В. Ильина «Эстетический и богословско-литургический смысл колокольного звона».
Колокольня в Новокузнецке. Фото И. Шайдорова
Второй стиль колокольного звона состоит в том, что на первый план выдвигается тембр, ритм и темп. Что же касается непосредственно самого звукового материала, то роль его здесь оказывается совершенно особенной. Мелодия, в собственном смысле слова отступает на задний план или же совершенно исчезает. Исчезает, следовательно, и гармония в специальном значении слова как результат соединения тем-мелодий. Во “втором стиле” вместо мелодий и гармоний в собственном смысле появляется ритмически звучащий, специфический тембр колокола. Тембр, как известно, обусловлен обертонами. В колоколах обертона звучат чрезвычайно громко и вследствие этого создают не только соответствующий тембр, но и характерные обертонные диссонирующие гармонии. Различный вес, размер и другие факторы в наборе колоколов дают и различные комбинации обертонов при сохранении тонов господствующих. Этим обусловливается и единство художественного замысла, проходящее через всю музыку данного набора колоколов. Эту музыку можно назвать музыкой ритмо-обертонной или ритмо-тембровой. Заметим, кстати, что единство дается мощной массой редко звучащего на сильных временах такта большого колокола; он играет роль, аналогичную педали или органного пункта (особенно в том случае, если явственно звучит определенный тон, чего, впрочем, преувеличивать не следует. Колокол всегда должен быть, так сказать, обертонно расстроен. Должны быть и обусловленные этой расстроенностью, так называемые, биения – вызывающие внушительные колебания и раскаты звука). Все это усиливается и оживотворяется ритмом, динамикой (силой) и агогикой (скоростью, темпом).
Некоторые аспекты воздействия колокольного звона на человека
Звуковые волны, идущие от колокола, обладают своеобразной целительной силой. Это не просто субъективное умозаключение – проводился ряд исследований, показавших способность колокольного звона очищать окружающее пространство от вредоносных образований. Удары колокола возбуждают сверхлёгкие частицы (микролептоны), которые окружают любой предмет. Генерируемые при этом микролептонные поля разрывают жёсткие молекулярные связи и удаляют вредные изотопы, что ведёт к оздоровлению и даже омоложению организма, он также способен разрушать образовавшиеся в организме раковые клетки. О. Н. Ульянова в работе «Физические основы лечения колокольным звоном» пишет:
«Группа российских ученых из Лаборатории биосферных явлений Института литосферы под руководством доктора биологических наук Ф. Я. Шипунова впервые обратила внимание на то, что колокола способны «работать» как генераторы энергии в ультразвуковом диапазоне. Колокола излучают огромное количество резонансных волн и тем самым очищают пространство».
Явление резонанса возникает при совпадении частот вынуждающей силы с собственной частотой колебательной системы. Терапевтический эффект базируется на частотном колебании различных звуков, резонирующих с отдельными органами или всем организмом человека в целом. Шатунов доказал: полно активный колокольный звон убивает бактерии в радиусе семидесяти километров и гармонизирует пространство. Уникальная спиралевидная траектория звука, получающаяся при ударе в колокол, оказывается губительной для многих болезнетворных микробов. За счет специфического распределения мощности звуковой волны, структуры микробных клеток приходят в резонанс и сокрушаются. Гибнут даже такие микроорганизмы, как вирус гепатита, споры сибирской язвы. Кроме того, по словам ученого, если взять дореволюционное количество колоколов в России и посчитать потенциал их излучения в ультразвуковом диапазоне, то окажется, что этот потенциал будет таким, что ракета средней дальности отклонила бы свою траекторию.
Колокол. Фото А. Зимирева
В нашем мире все пребывает в состоянии вибрации, поэтому каждая клетка, каждый орган или система организма обладают собственными «здоровыми» резонансными частотами. Резонанс проявляется в способности звуковой вибрации путем волновых колебаний возбудить подобную вибрацию в соответствующем органе или части тела организма.
«Все колокола способны издавать инфразвуки, т. е. звуки с частотой ниже 16 Гц. Эти неслышимые человеческим ухом звуки, являющиеся составляющими колокольного звона, и создают впечатления глобальности, силы, мощи, дополняющие обычную красочность. С учетом резонансных частот отдельных органов человека: 0.5-13 Гц (вестибулярный аппарат), 4-6 Гц (сердце), 2-3 Гц (желудок), 2-4 Гц (кишечник), 6-8 Гц (почки), 2-5 Гц (руки). Низкий спектр колокольного звона влияет на организм человека и его психику», – отмечает О.Н. Ульянова в работе «Физические основы лечения колокольным звоном».
Средний спектр влияет на процессы в кровеносной и лимфатической системах человека. Специалистам известен лечебный эффект при усилении осмотического движения жидкости в зоне виброакустического воздействия небольшой мощности. Используя средний спектр звона, можно лечить многие онкологические заболевания, заболевания крови и щитовидной железы. Есть мнение, что средний спектр колокольного звона позитивно воздействует на восстановление организма, отравленного токсичными веществами. Можно сделать вывод о том, что колокольный звон необходимо применять при лечении таких проблемных социальных болезней, как пьянство, курение и наркомания. Естественно, подобное лечение в данном случае может дополнять традиционные способы вывода людей, попавших в беду, из неконтролируемого ими состояния. Здесь важным является воздействие звуковых волн на кору головного мозга и нервную систему человека. Ультразвуковой спектр влияет на лечение инфекционных болезней и повышение иммунитета человека. Создаваемые колоколом неслышимые вибрации ультразвукового диапазона оказывают разрушающее воздействие на болезнетворные микробы за счёт попеременного сжатия и разряжения в цитоплазматических структурах их клеток. При этом внутри клеток возникает большое давление, которое приводит к инактивации ферментов, коагуляции белков, механическому разрыву клеточной оболочки и к гибели клетки. Так как ультразвуковые волны в воздушной среде быстро затухают, то стерилизующий эффект от звучания колокола наиболее ярко проявляется в непосредственной близости от колокола.
В 1991 году был создан уникальный музыкальный инструмент – звонница из плоских колоколов (бил), не имеющий аналогов в мире и способный создавать чистые и гармоничные звуки удивительной красоты. Сразу же удивительный музыкальный инструмент привлёк к себе внимание многих специалистов и учёных, благодаря чему на сегодняшний день было проведено множество исследований, которые подтверждают факт благотворного воздействия на человека излучаемых плоскими колоколами акустических колебаний и накоплен опыт применения плоских колоколов с целью коррекции различных отклонений в состоянии здоровья человека. Отличительной особенностью било круглого является настройка его таким образом, что оно способно одновременно излучать звучание двух тонов с близкими частотами. В наших работах [1 – 3] мы частично касаемся рассмотренных в статье вопросов, также в работах [4 – 7] рассматриваются определённые особенности спектральной картины колокольного звона. Однако систематического научного исследования возможности включения акустики колокольного звона в систему современного музыкального образования пока не проводилось.
Таким образом, накопленный на сегодняшний день опыт применения колоколов с целью коррекции отклонений в состоянии здоровья и проведенные исследования убедительно свидетельствуют о благотворном воздействии колокольного звона на здоровье человека.
Человеческий организм, получивший с помощью акустических биений волновое воздействие, находит потерянный опорный сигнал и в процессе выполнения подстройки происходит освобождение от структурных рассогласований, достижение состояния внутреннего покоя, обретение физического, энергетического, психического и духовного здоровья.
Библиографический список
1. Давиденкова Е.А. Эволюция методов многомерного шкалирования музыкального тембра. Известия Уральского государственного университета. 2010; №6 (85); часть 1: 151 – 156.
2. Давиденкова Е.А. Проблемы параметризации вербальных оценок музыкальных тембров. Вестник Орловского государственного университета. 2011; № 2 (16): 123 – 127.
3. Давиденкова Е.А. Тембральные аспекты в современной музыке. Современные аудиовизуальные технологии в художественном творчестве и высшем образовании: материалы всероссийской научно-практической конференции. Санкт-Петербург, СПБГУП, 2010: 36 – 40.
4. Горбунова И.Б., Заливадный М.С. Музыкально-теоретические воззрения Леонарда Эйлера: актуальное значение и перспективы. Вестник Ленинградского государственного университета им. А.С. Пушкина . 2012; Т. 2; № 4: 164 – 171.
5. Горбунова И.Б., Заливадный М.С., Товпич И.О. Комплексная модель семантического пространства музыки и перспективы взаимодействия музыкальной науки и современного музыкального образования. Научное мнение. 2014; 8: 238 – 249.
6. Горбунова И.Б. Информационные технологии в музыке. Том 1. Архитектоника музыкального звука: учебное пособие для студентов высших учебных заведений. Российский гос. пед. ун-т им. А. И. Герцена. Санкт-Петербург, 2009.
7. Горбунова И.Б. Информационные технологии в музыке. Том 2: Музыкальные синтезаторы: учебное пособие для студентов высших учебных заведений. Российский гос. пед. ун-т им. А. И. Герцена. Санкт-Петербург, 2010.
Автор: Е.Ш. Давиденкова-Хмара, канд. иск., доцент Санкт-Петербургской государственной консерватории им. Н.А. Римского-Корсакова, г. Санкт-Петербург.
Источник: Мир науки, культуры, образования [Текст] : международный научный журнал / Учредитель: ООО «РМНКО» ; гл. ред. А. В. Петров. — 2018, апрель, № 2 (69). — Горно-Алтайск : РМНКО, 2018. — ISSN 1991-5497
Источник
