Инструмент, строго говоря, не был электронным. Термен использовал метод оптического синтеза, примененного им еще при создании ритмикона в 1931 году. «Прибор основан на принципе световой сирены. Источником звуковых отношений служит вращающийся диск с рядами просверленных в нем дырок, соответствующих основному тону и звукам, находящимся в простых кратных отношениях к нему <...> Основной тон, т. е. звуки мелодии, управляется специально переделанным терменвоксом. Различные положения рук исполнителя в воздухе управляют изменением емкости, а через нее — ускорением или замедлением вращения диска и соответствующим повышением или понижением основного тона»[150].
Инструмент для чистого гармонического сопровождения мелодического исполнения (полифонический терменвокс). Фотография из отчета Л. С. Термена. 1967. Архив акустической лаборатории Московской консерватории
Причина использования такого метода — отсутствие возможности построения стабильного звукоряда требуемой точности не только средствами аналоговой электроники, но и цифровой техники 1960‐х. Во время дискуссии после доклада, отвечая на вопросы: «Чем был обусловлен выбор механического решения проблемы? А не проще ли было обойтись чисто электрическими средствами?», Термен сказал: «Очень просто делить на два, но очень трудно чисто электрическим способом делить на 7, 13 и т. д.»[151].
Хотя Термен и использовал это устройство в комбинации с классическим терменвоксом, удобнее всего оно сочеталось с грифовым инструментом, с самого начала оборудованным специальным рычагом, напоминающим смычок. «В этом инструменте <…> имеется возможность посредством клавиатурного управления получить для сопровождения мелодии гармоническое звучание по выбору из 22‐х натуральных чистых интервалов <…> Клавиатура, подающая гармонический состав устроена таким образом, что глубина нажатия клавиш с большим ходом определяет интенсивность звучания соответствующей ей высоты звука гармонии…»[152].
Устройство с клавиатурным и регистровым управлением тембровым синтезом звучания инструментов со свободной интонацией. Фотография из отчета Л. С. Термена. 1967. Архив акустической лаборатории Московской консерватории
Рассуждая о применимости нового инструмента в музыкальной практике, Термен писал: «Устройство не годится для исполнения полифонической музыки. Исследования, которые можно провести с помощью этого прибора, относятся не только к гармонии, но и к тембрам, т. к. эти стороны тесно связаны друг с другом»[153].
2.7. Электронный гармониум
В то время как Арсений Авраамов, Павел Лейберг и другие исследователи занимались проблемами гармонии микротоновой музыки, Льва Термена интересовала психоакустическая природа восприятия сложных музыкальных интервалов, а также проблемы пространственного восприятия звука.
В конце 1920‐х в Нью-Йорке и в 1960‐х в Москве Термен построил несколько экспериментальных гармониумов. «Для работ, связанных с интонационными особенностями хорового исполнения, правильностью интонации солистов, разлива голосов и различных мелодических и гармонических уклонений от темперированного строя, в лаборатории акустики и звукозаписи изготовлен электронный гармониум на 3 октавы в точном темперированном строе, соответствующем ноте ЛЯ 435 герц, применяемом при хоровом исполнении»[154].
Гармониум, сконструированный Терменом в США для Джерри Варбурга в 1928–1929 годах. Буклет концерта «Leon Theremin. Recital of Ether-Wave and Electrical Music». 25 апреля 1930
Другой электронный гармониум, сконструированный Терменом в США в 1928–1929 годах для Джерри Варбурга, повторенный в Московской консерватории в 1965 году, был предназначен для исследования восприятия человеком комплексов пространственно распределенных тонов, имеющих произвольные частоты и сложные интервальные соотношения.
В соответствии с отчетом Термена, «Многоголосный электронный гармониум выполнен на радиоламповых генераторах в режиме, обеспечивающем стабильность частот до 2‐х центов. Имеет диапазон 2 октавы. Каждый звук имеет регулировку высоты в пределах — 50 центов, которая устанавливается по шкалам для точного отсчета в центах высоты звучания. Каждый звук подается через отдельный усилитель и репродуктор, чтобы смешивание и взаимное положение колебаний отдельных частот происходило только акустически, а не в электрических цепях. Таким образом, имеется 26 отдельных, независимых генераторно-усилительных каналов с 26 динамиками.
Прецизионный многоголосный электроинструмент для исследования мелодической и гармонической интонаций. 1965. Коллекция А. И. Смирнова
С помощью этого гармониума производятся исследования по вопросам интонирования при мелодическом и гармоническом звучании по вопросам различных систем темперации и натуральных строев различных структур, а также по зональным закономерностям слухового восприятия»[155].
Поскольку в этом инструменте каждая из 26 клавиш клавиатуры не только имеет свой генератор, допускающий независимую настройку частоты, но и снабжена собственным громкоговорителем, слуховой образ созвучия формируется непосредственно в мозгу слушателя. Любые слышимые биения и призвуки имеют в этом случае чисто психоакустическую природу, являясь результатом интерпретации мозгом совокупности чистых тонов. В Московской консерватории в течение многих лет такие инструменты использовали для обучения дирижеров-хоровиков и вокалистов.
2.8. Ритмикон. Электрификация ритма
В 1930 году американский композитор и теоретик Генри Кауэлл заказал Термену новый инструмент — первую в мире ритм-машину, получившую название «ритмикон». Проект был поддержан композитором Чарльзом Айвзом, выступившим в роли инвестора, и реализован при участии композитора Иосифа Шиллингера[156].
В 1929 году Кауэлл включил в третью часть своего Концерта для фортепьяно с оркестром пассаж, который объединил ритмы на три, четыре, шесть, восемь, двенадцать и шестнадцать. Эта часть называлась «Counter Rhythm», и исполнить ее, пользуясь традиционными акустическими средствами, не мог в то время ни один живой исполнитель. Кауэлл мечтал об инструменте, способном автоматизировать процесс исполнения сложных полиритмов. Размышляя о новой науке «ритмической гармонии» и проводя параллель со звуковысотной организацией полифонической музыки, Кауэлл ввел понятие «ритмический диссонанс» и предложил проект инструмента, производящего полиритмы, строящиеся по правилам гармонического ряда обертонов.
В 1930 году композитор и дирижер Николас Слонимски[157] знакомит Кауэлла с Львом Терменом, который берется за разработку аппарата и в конце 1931 года строит свой ритмикон, первый показ которого состоялся 19 января 1932 года в Новой школе социальных исследований в Нью-Йорке, где Генри Кауэлл отвечал за планирование музыкальных программ.
Впоследствии в одном из своих докладов Термен рассуждал: «…если сочетание двух тонов в соотношении 3/5, что является большой секстой, легко воспринимается современным музыкальным ухом, то ритмическое сочетание 3/5 воспринимается и воспроизводится с гораздо большим трудом. Стоковский, например, говорил с гордостью, что он может продирижировать одной рукой на три, а другой — на пять, а Тосканини не может <…> Принятые ритмические соотношения — это соотношения двойки и тройки: в целой четыре четверти, в четверти две восьмые, в восьмой две шестнадцатые и т. д. или: в четверти имеется три восьмые, в восьмой — три шестнадцатые и т. д. Но нужно проводить эксперименты по освоению и других соотношений. <…>
Иосиф Шиллингер за ритмиконом первой версии. США. 1932. Воспроизводится по изданию: Glinsky A. Theremin. Ether Music and Espionage. Univercity of Illinois Press, 2000
Инструмент Ритмикон был создан для того, чтобы помочь в освоении сложных ритмических соотношений, приучить к ним музыкально-ритмический слух…»[158].
Описание инструмента приводится в отчете акустической лаборатории Московской консерватории:
«Изучение ритма и полиритмии в ряде случаев требует для экспериментальных исследовательских и ориентировочных целей исполнения звучаний в определенных ритмических соотношениях. Только сравнительно элементарные ритмические структуры могут быть выполнены вручную.
Для получения более сложных ритмических звучаний, характеризуемых ритмами не только 2, 3, 4, 6, и 8, но и 5, 7, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 изготовлен специальный клавишный ритмический электроинструмент “ритмикон”, дающий всевозможные комбинации этих ритмов при нажатии соответствующих клавиш фортепианного типа.
В этой аппаратуре используются принципы световой сирены с двумя вращающимися дисками с различным числом отверстий, расположенных по окружностям разных радиусов. Один диск служит для ритмических сигналов, а второй для получения высоты звука сигнала данного ритма в соответствии с его индексом. Темп выдаваемого ритмического комплекса может быть изменяем посредством установки скорости вращения ритмического диска»[159].
Инструмент, построенный в США, производил до 16 базовых ритмов и бесчисленное количество их комбинаций. Иосиф Шиллингер рассчитал, что для исполнения на ритмиконе всех возможных полиритмических комбинаций потребуется 455 дней, 2 часа и 30 минут, при средней продолжительности звуков 10 секунд.
Каждая клавиша инструмента соответствовала периодической пульсации звука определенной частоты. Первая клавиша активировала самый медленный ритм и самый низкий звук. Вторая клавиша добавляла пульсацию в два раза чаще при высоте звука на октаву выше. Третья клавиша включала пульсацию и частоту колебаний звука в три раза чаще и так далее до 16. Комбинируя клавиши, можно было получить огромное количество сложнейших полиритмических паттернов. Высота звуков, в свою очередь, соответствовала частотам натурального звукоряда.