Этим невидимым пианистом был воздух. С помощью воздуха «считывалась» с ленты мелодия, воздух приводил в движение клавиши. Играющему на пианоле оставалось только откачивать воздух, для чего служили специальные педали, и с помощью простых устройств управлять громкостью звука и темпом исполнения.
После того как в 1842 году французом Сейтром была построена первая пианола, ряд фирм и отдельные изобретатели в течение последующих лет внесли много остроумных усовершенствований в механизмы пианолы, так что последние ее конструкции давали возможность «записать» и автоматически воспроизвести игру пианиста-виртуоза.
Выпуск пианол и бумажных роликов с записанной на них музыкой к концу XIX века получил размах промышленного производства.
Однако мы знаем, что судьба пианолы коренным образом отличается от судьбы станка Жаккара, ведь в наши дни пианолу можно встретить только в музеях музыкальных инструментов.
Почему? Здесь мы вновь встречаемся с Томасом Эдисоном.
Нет, наверное, ни одной области современной ему техники, где бы он не оставил заметного следа. Можно сказать, что Эдисон изобретал всю свою долгую жизнь. Его биографы рассказывают, как он сделал свое первое изобретение. В течение некоторого времени молодой Эдисон работал дежурным телеграфистом на небольшой станции железной дороги. Согласно инструкции дежурный должен был подавать ночью ежечасно определенный сигнал по аппарату Морзе. Эдисон изобрел остроумный механизм, соединенный со станционными часами, который автоматически подавал необходимый сигнал, в то время как Томас спокойно спал. Однако вскоре этот трюк был разоблачен и его автор получил выговор.
Первое официально признанное изобретение, на которое Эдисон получил патент, он сделал в 1868 году в возрасте двадцати одного года. Это была «машина голосования», предназначенная для конгресса США. При решении голосованием того или иного вопроса члену конгресса достаточно было нажать одну из кнопок — «да» или «нет», машина подсчитывала голоса, поданные «за» и «против» обсуждаемого законопроекта. Комиссия конгресса опробовала это изобретение, после чего на ее заседание был вызван изобретатель.
— Молодой человек! — сказали ему. — Если бывают совершенно нежелательные изобретения, то ваше — типичный пример. Самое мощное оружие парламентского меньшинства в его борьбе против принятия нежелательного закона — это оспаривание результатов голосования. Ваша машина выбивает это оружие из рук членов конгресса — она работает слишком хорошо, нежелательно хорошо!
В феврале 1930 года, незадолго до смерти, он запатентовал свое последнее изобретение — способ извлечения каучука из каучуконосного растения — золотарника.
Эдисон изобретал шестьдесят два года и за это время получил 1200 патентов в США и 1300 патентов за рубежом, установив тем самым своеобразный рекорд изобретательского творчества.
Эдисон работал с раннего утра до позднего вечера всю свою долгую жизнь. Ему принадлежит знаменитая фраза о том, что «гениальность — это 2 процента вдохновения и 98 потения».
Практичные американцы еще в 1928 году подсчитали, что изобретения Эдисона принесли человечеству ни много ни мало около 16 миллиардов долларов.
Одно из изобретений, сделанное Эдисоном в 1877 году, — фонограф — привело к тому, что пианола сразу и безнадежно устарела.
Изобретение фонографа относится как раз к тем «случайным» изобретениям, об авторах которых говорят, что им «повезло».
Эдисон работал над своим очередным изобретением — телеграфным повторителем. Этот повторитель должен был автоматически регистрировать сигналы, поступающие на телеграфную станцию, чтобы затем их можно было передать дальше с гораздо большей скоростью, чем та, с которой мог передавать человек.
Главную часть прибора составлял вращающийся диск, на котором укреплялась плотная бумага, покрытая воском. Бумаги касалась иголочка, кончик которой вдавливался в воск, регистрируя приходящие сигналы.
Когда затем иголочка, включенная в электрическую цепь, двигалась по вдавленным в воск точкам и тире, импульсы тока посылались в передатчик.
Однажды во время испытаний этого прибора тормозное устройство пружинного механизма, приводившего диск с бумагой в медленное вращение, испортилось; диск начал вращаться с большой скоростью. Собираясь выключить прибор, механик подозвал Эдисона. Подойдя, Эдисон услышал, что прибор издает странные звуки, то высокие, то низкие, кричащие и взвизгивающие.
Случай, тот самый случай, который происходит далеко не с каждым, подсказал Эдисону идею фонографа — аппарата для записи и воспроизведения звука.
Он быстро набросал схему аппарата. Чтобы не повредить патентоспособности телеграфного повторителя, он заменил плоский диск цилиндрическим валиком. На валик был навернут лист станиоля — оловянной фольги. Пишущая игла была связана с мембраной, воспринимающей звуковые колебания, и при вращении валика выдавливала на фольге канавку переменной глубины. Ось валика имела резьбу, и при каждом обороте валик продвигался на определенную величину; звук записывался в виде винтовой канавки.
С помощью этого аппарата Эдисон рассчитывал проверить только идею изобретения; он надеялся услышать при воспроизведении хотя бы несколько звуков и был готов к длительному поиску путей развития этой идеи. Уже на следующий день аппарат был готов. Эдисон покрыл валик фольгой и, поворачивая рукоятку валика, начал говорить в мембрану.
Биографами Эдисона восстановлены многие подробности, сопутствующие его изобретениям, и в том числе текст первой записи, сделанной с помощью самой первой модели фонографа. Оказывается, первое, что пришло в голову Эдисону во время этого сеанса звукозаписи, была детская песенка:
У Мэри был маленький барашек
С белой, как снег, шерстью.
И куда бы ни шла Мэри,
Барашек следовал за ней.
Затем он установил иглу в исходное положение и снова повернул рукоятку.
— Никогда в жизни, — говорил Эдисон впоследствии, — я не испытывал такого сильного волнения.
Аппарат четко воспроизвел слова детской песенки точно так, как их произносил Эдисон. Механики, изготавливавшие модель, стояли как пораженные громом. Впервые в истории машина «запомнила» человеческий голос и повторила сказанное человеком. Машина заговорила. Спустя три месяца Эдисон запатентовал свое изобретение, которое прогремело на весь мир. Тысячи людей посещали мастерскую Эдисона, чтобы посмотреть и услышать новое чудо. А затем фонограф появился в Европе и произвел на европейцев не меньшее впечатление, чем на американцев.
Пианола воспроизводила одну только фортепьянную музыку. А фонограф был «универсалом». С его помощью одинаково просто можно было воспроизвести игру целого оркестра, пение, речь, разговор; причем звукозапись осуществлялась им сравнительно просто: фонограф «запоминал» все звуки, которые в него поступали в период записи.
Дни пианолы были сочтены, хотя ее продолжали улучшать и совершенствовать. Но любые усовершенствования этого автомата все же не могли сделать его конкурентоспособным с новым, хотя еще очень несовершенным автоматом — фонографом. Так случилось потому, что непоправимо устарел использованный в пианоле способ записи и воспроизведения звуков, устарел, если можно так выразиться, «технологический процесс», реализуемый этим музыкальным автоматом.
Вскоре еще один американец — Эмиль Берлинер — усовершенствовал фонограф Эдисона. Он заменил валик плоским цинковым диском, покрытым воском, и додумался записывать звук в виде извилистой канавки вместо канавки переменной глубины; наконец он изобрел способ изготавливать множество копий с одной пластинки и назвал это изобретение граммофоном.
Впоследствии под броским названием «консервированный звук», предвосхитившим, кстати, другие не менее броские названия: «электрический глаз», «электронный мозг», начала быстро развиваться целая новая отрасль промышленности, которую вызвало к жизни «случайное» изобретение Эдисона.
Судьбу пианолы разделили многие изобретения, и нам полезно вспомнить о ней в этой книге, подчеркнув тем самым, что в любой машине, в любом автомате должны гармонически сочетаться не только совершенные конструкция и система управления, но и совершенный технологический процесс.
А о том, что система управления, использующая перфорированную бумажную ленту и пневматику, не устарела, свидетельствует, например, монотип — вполне современная полиграфическая машина, хотя уже достигшая семидесятилетнего возраста.
В строю агрегатов, механизирующих и автоматизирующих технологический процесс производства книги, монотип стоит на правом фланге в группе наборных машин.
С их помощью осуществляется переход от рукописи книги к печатной форме. Затем включаются в работу печатные и переплетно брошюровочные машины, назначение которых ясно из их названия.
Монотип фактически представляет собой комплекс, состоящий из двух машин, непосредственно не связанных между собой.
Первая из этих машин — наборная головка — напоминает собой обычную пишущую машинку, только со значительно большим числом клавишей (286, а не 50 как на обычной пишущей машинке). Наборщик на этой машине работает так же, как машинистка, то есть нажимает поочередно клавиши и набирает таким образом текст в соответствии с рукописью.
Однако вместо обычных страниц печатного текста наборная «головка» выдает бумажную ленту с пробитыми в ней отверстиями.
При нажатии на очередную клавишу в ленте осуществляется перфорация, после чего она передвигается на один шаг. Чтобы набрать лишь одну страницу этой книги (в ней примерно 2000 печатных знаков), требуется около 6 метров монотипной ленты.
Вторая часть монотипа — отливная машина. Это автомат, для которого программой работы является перфорированная лента. Примерно так же, как в описанной выше пианоле, программа-лента протягивается через специальный распределитель, перекрывая имеющиеся в нем отверстия, ведущие к воздухопроводным трубкам. Когда отверстия на ней совпадают с теми или иными отверстиями распределителя, открывается доступ сжатому воздуху в соответствующие трубки.