К архитектурной акустике мое внимание привлек сплав объективности физики и субъективности восприятия. Инженеры могут пользоваться сложными компьютерными программами для моделирования физики звуковых волн, но это ничего не значит, если слушатели считают акустику плохой и находят звук неприемлемым. В большом концертном зале публика хочет, чтобы акустика усилила ее удовольствие от музыки. В шумной школьной столовой учеников раздражает, что они не могут без помех разговаривать с друзьями. Ученые выяснили физиологию слуха, но мы совсем мало знаем о том, как мозг обрабатывает звук и эмоционально реагирует на него. Несмотря на этот пробел в знаниях, в нашем распоряжении есть компьютерные модели, которые позволяют инженерам рассчитать, какое количество звукопоглощающего материала требуется, чтобы в школьной столовой стало тихо, или какой формы должен быть концертный зал, чтобы музыка в нем звучала богаче. Тем временем ученые стараются смоделировать и те процессы, которые происходят у нас в мозгу.
Во всех архитектурных звуковых чудесах, которые я посетил, характерные особенности каждого места определялись тем, что происходило после начального импульса от лопнувшего воздушного шарика, хлопка в ладоши или пистолетного выстрела. Психологи и нейробиологи только начинают осознавать, какую важную роль в нашей реакции на звук играет ожидание. Самым ярким примером этого может служить музыка, в которой композиторы играют на чувствах слушателя, обманывая его ожидания. Ученые проверили эту гипотезу, измеряя электрическую проводимость кожи, когда нота или аккорд музыкального произведения менялись на нечто неожиданное. При этом потоотделение слушателя немного усиливалось – физиологический признак эмоциональной реакции[418]. Обманутые ожидания повлияли на мое восприятие пистолетного выстрела в нефтехранилище в Инчиндауне (см. главу 1). Я предполагал большое время реверберации, но был потрясен настоящим цунами звуков, которые невероятно долго не затихали. Если открыть книгу по архитектурной акустике и взглянуть на таблицу, в которой приведено время затухания для аудиторий, концертных залов и соборов, то становится ясно, что ни одно из приведенных там значений не идет ни в какое сравнение со временем, которое я измерил в Инчиндауне. В этом подземном комплексе, спрятанном внутри холма, я чувствовал себя благородным исследователем прошлого века: тесный вход в бетонную камеру через узкую трубу, откровение потрясающего звука и, разумеется, ощущение уникальности происходящего, вызванное тем, что до меня еще никто не измерял акустику этого помещения.
Я обнаружил, что невзрачные здания, заброшенные военные объекты и разрушенные заводы обладают необычной акустикой. Старые градирни электростанции Торп-Марш в Англии – одно из звуковых чудес, которые мне не довелось услышать. Станцию закрыли в 1994 г., но высокие кирпичные башни, похожие на песочные часы, остались на месте. По сообщению одного из моих корреспондентов, советовавшего посетить заброшенную электростанцию, внутри 100-метровых башен было «потрясающее» эхо. Вдобавок башни не охраняются, и попасть в них можно с проходящей рядом дороги. Поэтому в один из осенних дней, уже после знакомства с другими акустическими чудесами, я собрал свое звукозаписывающее оборудование и отправился в путь. Побывав в обтекателе антенны на холме Тойфельсберг, я представлял, какие звуковые эффекты ждут меня в градирнях: скорее всего, сфокусированное эхо в центре, реверберирующее у меня над головой, и эффект шепчущей галереи по краям. Я захватил с собой саксофон, подумав, что будет интересно поимпровизировать с эхом и посмотреть, что из этого выйдет.
Но, увы! От башен остались лишь несколько огромных куч мусора. Градирни, простоявшие восемнадцать лет в целости и сохранности, были разрушены всего месяц назад. Разочарованный, я отправился обратно. Мне вспомнилась история театра Ла-Фениче в Венеции, одного из лучших оперных театров в мире. Здание было уничтожено пожаром в 1996 г. К счастью, за несколько месяцев до этого в театре проводились бинауральные измерения. Для этого используют манекен с встроенными в голову микрофонами, которые записывают звуки, проходящие по слуховым каналам. В отличие от обычного стерео прослушивание этих записей создает реальное ощущение объема. Бинауральные записи венецианского оперного театра помогли при его реконструкции[419].
Усилия по документированию акустики до сих пор были сосредоточены на зрительных залах, церквях и древних памятниках, таких как Стоунхендж. Запись акустических отпечатков сохраняет их для потомства и дает возможность возродить эти места к жизни или воспроизвести в виртуальной реальности. Но мы должны сохранять и необычную акустику современных сооружений. На крыше заброшенной станции прослушивания на холме Тойфельсберг были три обтекателя, но два из них уже разломаны. Запишет ли кто-нибудь акустическую сигнатуру последнего обтекателя, прежде чем он разрушится настолько, что его звук будет навсегда утерян? Организации, занимающиеся сохранением культурного наследия, должны осознать значение звука и документировать достопримечательности не только с помощью слов и фотографий. Существуют и другие осколки прогресса, которые хранят акустические чудеса, ждущие открытия. И можно не сомневаться, что новые рукотворные сооружения непреднамеренно создают чудеса звука, которыми будут наслаждаться наши потомки.
Эта книга рассказывает о поиске самых необычных звуков, но я заметил, что внимание к выдающимся образцам помогло мне слышать повседневные звуки и наслаждаться ими. В пустыне Мохаве я впервые заметил, как свистит ветер в кроне вечнозеленых растений. Теперь, гуляя около дома, я слушаю шелест платанов на улицах и радуюсь свисту ветра в кипарисах Лейланда, которые считают бичом пригородов. Однажды утром я встал очень рано, чтобы услышать крик выпи, самое необычное пение птицы в Великобритании, а теперь я слушаю обрывки птичьих трелей, когда еду на работу на велосипеде, лавируя между машинами. Я понял, какие разные звуки может издавать вода, от оглушительного рева водопада Деттифосс до тихого журчания ручья в ближайшем городском парке.
На свете много акустических чудес, которые ждут, чтобы их услышали люди. Каждую неделю ученые открывают новые виды животных, и, поскольку почти все они слышат звук или чувствуют вибрации, нам предстоит познакомиться с новыми звуками животного мира. Любители природы получают огромное удовольствие от поиска и записи этих звуков. Все бо́льшую популярность приобретает аудио- и видеозапись с мобильных телефонов. Многие носят с собой технику, которая позволяет записывать акустические чудеса и делиться ими с друзьями. Нас ждут и новые формы поведения природных систем (подобных привлечению лианой летучих мышей, см. главу 3) – новые способы использования звука животными и растениями.
Безэховая камера в моем университете удивляет посетителей, потому что тишина позволяет им услышать свое сердце и душу. Я всегда считал, что неплохо бы установить такую камеру в торговом центре, чтобы большее количество людей могли почувствовать, что такое тишина. Думаю, ее стоило бы сделать прозрачной – почему бы и нет, если уже построен концертный зал с огромными стеклянными стенами? Для этого пенопластовые клинья, покрывающие всю внутреннюю поверхность камеры, пришлось бы заменить прозрачными звукопоглощающими конструкциями. В последнее время отмечается повышенный интерес к прозрачным акустическим материалам, поскольку они соответствуют новому модному направлению в архитектуре, в котором используется много стеклянных поверхностей. Эти материалы напоминают перфорированный пластик, нечто вроде пакетов для свежего хлеба. Они не поглощают звук полностью, но искривление стен прозрачной безэховой камеры, как у нижней половины круглого аквариума, приведет к тому, что отраженный звук будет направляться вверх, фокусируясь над головой слушателей. В этой комнате можно было бы в полной тишине отдохнуть от городского шума, наблюдая за прохожими с хозяйственными сумками в руках.
Для меня стандартная безэховая камера стала привычным местом для научных экспериментов, отчасти потому, что мой мозг автоматически приспосабливается к ее акустике, а отчасти потому, что мне это кажется естественным. Коллекцию звуковых чудес я начал собирать после того, как понял, что должен заново открыть для себя искусство слушать. Пытаясь разбудить свой слух, я участвовал в звуковых прогулках, практиковал безмолвную медитацию, плавал в соленом растворе. Мне представилась возможность познакомиться со скульпторами, звукорежиссерами и музыкантами, которые продемонстрировали завидную восприимчивость и понимание звуков. Они многому меня научили и заставили понять, что ученые и инженеры должны прислушиваться к ним – и к миру, в котором мы живем. Надеюсь, все мы станем слышать необычные звуки, которые нас окружают. Когда мои исследования подходили к концу, я осознал, что изменился. Если мы будем замечать чудеса звука и сохранять их, как пытаюсь делать я, это будет первым шагом к построению мира, более приятного на слух.
Благодарности
Последние двадцать лет у меня была счастливая возможность обсуждать акустику со многими великими людьми. Я бы хотел поблагодарить всех, кто во время работы над этой книгой объяснял мне акустические явления или помогал услышать необычные звуки. Это Кит Аттенборо, Марк Эвис, Майкл Баблок, Барри Блессер, Дэвид Боуэн, Стюарт Брэдли, Эндрю Брукс, Энгус Карлайл, Майк Кэвизел, Доминик Ченнел, Роб Коннетта, Фрэнсис Кроу, Марк Крюнель, Джон Каллинг, Питер Кьюсак, Хелен Черски, Питер Д’Антонио, Билл Дэвис, Чарльз Динен, Стефани Дуади, Джон Древер, Бруно Фазенда, Линда Гедемер, Тим Гедемер, Энтони Гиббс, Венди Хазенкамп, Марк Холдерейд, Дайана Хоуп, Сет Горовиц, Саймон Джексон, Брайан Кац, Пол Кендрик, Аллан Киркпатрик, Тим Лейтон, Джейн Макгрегор, Кэтрин Маклин, Пол Малпас, Барри Маршалл, Хенрик Мэттсон, Брайони Макинтайр, Дэниел Меннилл, Энди Мурхаус, Майрон Неттинга, Стюарт Нолан, Джеймс Паск, Ли Паттерсон, Крис Плэк, Элеонор Рэтклиф, Брайан Райф, Джон Реш, Дункан из Королевского общества защиты птиц (RSPB), Мартин Шафферт, Энн Скибелли, Клэр Сефтон, Джонатан Шиффер, Бриджет Шилд, Мэтт Стивенсон, Дави