«Космический» синтезатор Мурзина

Как инженер и военный изобретатель создал уникальный музыкальный синтезатор для композиторов ХХ века

Совсем недавно выдающемуся отечественному композитору Эдуарду Артемьеву исполнилось 80 лет (читайте интервью с ним на стр. 25). Наряду со своими коллегами – Альфредом Шнитке, Софьей Губайдулиной, Эдисоном Денисовым Эдуард Николаевич ещё в конце 1950-х годов выступил как композитор-новатор. «Могучая кучка» ХХ века использовала для записи произведений созданный инженером Евгением Мурзиным уникальный, единственный в своём роде синтезатор АНС. Как бы ни были велики заслуги других создателей синтезаторов, без изобретения Мурзина современная музыка не получила бы возможности для развития. А слушатели не смогли бы насладиться чарующими звуками мелодий Эдуарда Артемьева…

Композитор Эдуард Артемьев. 1984

Практически каждый, кто интересуется современной музыкой, хоть что-то слышал о синтезаторе. Тем более интересующийся музыкой XХI века – теперь многие композиции, от рок-баллад до симфоний, немыслимы без этих непростых устройств. Строго говоря,  современная музыка невозможна без синтезаторов, хотя их появление предсказал ещё 500 лет назад английский философ и государственный деятель Фрэнсис Бэкон в работе «Новая Атлантида»: «…Музыкальные инструменты не похожи на ваши, и звучат они гораздо мелодичнее; слушать, как они играют вместе с колокольцами, – утончённое наслаждение. Звуки слабые мы представляем как величественные и глубокие, а громкие звуки ослабляем и придаём им остроту. Мы создаём иные созвучия и трели, которые сами по себе совершенны. Мы можем имитировать звуки человеческой речи, голоса зверей и пение птиц. <…> Мы можем также создавать необыкновенное эхо, в котором голос отражается многократно и как бы повторяется неизменно, причём можно сделать и так, чтобы отражённый голос был или громче, чем истинный, или пронзительнее, или, наоборот, глуше. Есть даже возможность создать человеческий голос, составляя его из искусственных звуков…»

Бэкон только предвидел возможности электричества (сам термин во времена Бэкона уже существовал – его ввёл Уильям Гилберт в 1600 году для объяснения действия магнитного компаса и опытов с наэлектризованными телами), но первым, кто смог провести опыты со звуком и электрическим током, стал физик и врач Герман фон Гельмгольц. В 50-х годах XIX века Гельмгольц приспособил электромагнитные возбудители к камертонами, получив таким образом, из-за обилия обертонов, удивительно богатое звучание. Прошло ещё около 20 лет, и американский изобретатель Элайша Грей создал «музыкальный телеграф» с рояльной клавиатурой в две октавы и встроенным динамиком. При нажатии на клавиши звучала мелодия набора сообщений, но аппарат Грея не имел практического применения, хотя и стал первым принципиальным прототипом современных синтезаторов.

Прочие попытки – вплоть до эпохи транзисторов – создать электроинструменты наталкивались на два серьёзных препятствия – размеры инструмента и цена. Так, созданный в 1897 году телармониум американца Тадеуша Кэхилла весил 200 тонн, а сконструированный в 1918 году прообраз современных электроорганов французских изобретателей Жана Живле и Эдуарда Купле предполагал использование более 700 электронных ламп, стоивших целое состояние.

Как бы ни были значимы достижения тех, кто изобретал в последующие годы электронные музыкальные инструменты, «собирающие» звук при помощи одного или нескольких генераторов (то есть собственно синтезаторы), первым продемонстрировал синтезатор в 1920 году 24-летний русский физик Лев Термен. Его терменвокс, «голос Термена», представлял собой простую и лёгкую конструкцию, а звук управлялся движениями рук в зоне чувствительности специальных антенн. Недостатком терменвокса были требования к исполнителю, который должен был обладать уникальными слухом и сноровкой.

ИНЖЕНЕР-КОММУНАЛЬЩИК

…В 1938 году аспирант Московского института инженеров коммунального строительства Евгений Мурзин предложил проект универсального синтезатора звуков, названного им АНС (в честь Александра Николаевича Скрябина). К этому времени Евгений Александрович, родившийся в 1914 году в Самаре и там же окончивший строительный техникум в 1933-м, был уже завзятым меломаном. Собирал пластинки, попал как-то на концерт, где исполнялись произведения Скрябина. Казалось бы, что общего между сыном ивановской ткачихи и аристократом духа? Скрябин, мистик и эстет, стремившийся объединить в единое целое музыку, цвет, пластику, запах, – и живущий в общаге будущий инженер-коммунальщик… Но и тому и другому было тесно в каких-либо рамках. Скрябину мешали границы музыкальной системы, и Мурзин задумался о возможности раздвинуть эти границы, в идеале – полностью от них избавиться

Мурзин обладал неплохой подготовкой. Он жадно читал, сфера его интересов была намного шире того, что преподавалось в институте, и он буквально фонтанировал идеями. К тому же Мурзин был вхож в своеобразный кружок, возникший вокруг Арсения Авраамова, музыкального теоретика, педагога и композитора. Авраамов был удивительной личностью. Первый комиссар искусства в 1917–1918 годах, один из организаторов Пролеткульта, он был автором музыкальных сочинений в 48-тоновой системе, чем предвосхитил многие концепции западноевропейского музыкального авангарда. Музыкальные идеи Авраамова вдохновляли таких выдающихся инженеров, как Александр Шорин и Евгений Шолпо, но воплотить в жизнь проект первого в мире синтезатора на фотоэлектронном принципе смог только Мурзин.

Вот только АНС создавался около 20 лет, с 1938-го до конца 1950-х. Когда Мурзин только придумал фотоэлектронный оптический синтезатор звука и, окрылённый успехом, попробовал реализовать свою идею, то натолкнулся на откровенное непонимание. В лучшем случае ему говорили, что идея прекрасная, но слишком сложная в реализации. В худшем – доходчиво объясняли, что стране нужны вещи практические и простые в производстве, а тот, кто озабочен поиском космических созвучий, человек подозрительный. Вот если бы АНС мог по программе писать бравурные марши…

Когда же началась война, выпускник аспирантуры оказался в артиллерийских частях, но на фронте способный инженер практически не был. Его изобретение, новый отечественный прибор управления артиллерийским огнём, был принят на вооружение, а самого Мурзина направили на курсы воентехников при академии им. Дзержинского. Потом прикрепили к одному из номерных НИИ в должности «военного изобретателя», а за разработку зенитного прицела он получил по закрытому списку Сталинскую премию. Эта работа была зачтена Мурзину как кандидатская диссертация.

После войны Мурзин продолжил службу в армии, получил звание полковника, стал главным конструктором систем управления огнём летающего командного пункта войск ПВО, сконструировал систему шифрования радиопереговоров. Кстати, автор этих строк, будучи солдатом срочной службы, лично слушал зашифрованные по методу Мурзина переговоры командного пункта с танковыми экипажами: какое-то убаюкивающее бульканье. В этом методе шифрования, который в принципе не поддаётся расшифровке, использованы те идеи, которые легли в основу синтезатора.

Евгений Александрович мог сделать блестящую карьеру, получить генеральские погоны, стать доктором наук. Но Мурзину это было неинтересно. Он стремился довести до рабочего состояния свой АНС.

СВЕТ В ЗВУК

Для АНС требовалась высококачественная оптика, которая в СССР не производилась. Находясь в ГДР, в служебной командировке от военного НИИ, Мурзин, как говорится, воспользовался своим положением и заказал то, что было нужно лично ему. Также он собрал уникальный столамповый усилитель, специальные, особо точные магнитофоны, электропривод, изготовил и градуировал особенные стеклянные диски, причём собственными руками, по своим расчётам, на специально сконструированном станке. Эти диски требовалось покрыть точным рисунком – полторы сотни концентрических колец, на которых периодически и непрерывно меняется прозрачность и темнота. Смещения в сотые доли миллиметра, почти незаметные нарушения оттенков были недопустимы.

Принцип же работы АНС лучше всех образно описал писатель-фантаст, популяризатор науки и журналист Глеб Анфилов в ставшей классической книге «Физика и музыка» в самом начале 1960-х годов. Анфилов использовал такую метафору: «Представьте себе, что вы сидите за письменным столом, а против вас, вдоль противоположного края стола, тянется в его доске длинная горизонтальная щель. Она вся светится, мелькает световыми вспышками. Приглядитесь внимательнее, вы заметите, что щель составлена из множества окошечек (Мурзин обозначал каждое окошечко как отдельный «хром». – Ред.). Их всего 576. В крайнем левом свет и темнота непрерывно сменяют друг друга 40 раз в секунду. Чем правее окошко, тем чаще мигания. В крайнем правом их частота 11 000 в секунду. Причём ступеньки нарастания частоты от окошка к окошку везде одинаковые. Столь быстрые мелькания, конечно, глазом не различишь. А получаются они потому, что на пути к окошечкам световые лучи пронизывают вращающиеся диски с волнообразной сменой черноты и прозрачности (те самые диски, что были так трудоёмки для Мурзина в изготовлении. – Ред.). Вот эта щель и есть основа машины Мурзина. Это как бы беззвучный запас любых звуков. Ведь хоть световые мелькания и немы, но заставить их петь совсем нетрудно: поставьте над щелью фотоэлементы, соединённые через хороший усилитель с громкоговорителем, и световые колебания тотчас превратятся в звуковые. Правда, когда все окошки запоют хором, получится несусветный шум, который нам пока не нужен. Нам нужен музыкальный звук. Его нужно «выбрать из шума». Что ж, это совсем просто. Накройте щель светонепроницаемой пластинкой с маленькой дырочкой. Пусть эта дырочка окажется над тем окошечком, что мелькает 440 раз в секунду. Теперь только эти колебания будут пропущены к фотоэлементам. И, превратившись в звук, они дадут чистый тон «ля» первой октавы. <…> Несколько сочетаний подобных отверстий в пластине дадут аккорд – любой сложности, с неограниченным количеством голосов. Звуки его можно расположить и по традиционным полочкам двенадцатиступенного темперированного строя (такого, как на рояле, органе, аккордеоне), и по чистым натуральным интервалам, недоступным нотной записи и обычным инструментам. Дело в том, что звукоряд машины Мурзина гораздо богаче обычного звукоряда современной музыкальной системы. В его октаве не 12, а 72 звука. В шесть раз больше!

Да, АНС имел 72 «ступеньки» в октаве. Это была как раз та особенность машины, которую ещё в довоенные годы подсказал Мурзину сотрудник лаборатории музыкальной акустики Борис Янковский. По вычислениям Янковского, именно при таком делении октавы можно строить особенно яркие, прозрачные, сочные тембры и аккорды. И синтезатор Мурзина оказался способным на всё, о чём мечтали музыканты, композиторы и изобретатели: любые аккорды, богатейшие тембры, полифоническое многоголосие, натуральные созвучия, какие угодно диссонансы.

ОТ ШКАФА К ЧЕМОДАНУ

Первый вариант АНС занимал половину комнаты на даче Евгения Мурзина, имел 576 чистых тонов, перекрывающих диапазон 42–10 800 герц, 8 октав, 4 оптических диска. Второй вариант был уже более компактен, но всё равно величиной со средних размеров сервант, примерно 170 см на 150, он давал 720 чистых тонов, перекрывающих диапазон 21–21 600 герц, имел 10 октав, в нём вращались 5 оптических дисков. Правда, второй вариант был готов только в конце 1960-х, и надо было как-то продвинуть первый вариант синтезатора «в люди».

Евгений Мурзин был не только выдающимся инженером, мастером, изобретателем, но и дипломатом-организатором. Ему удалось договориться с дирекцией Дома-музея Скрябина, и синтезатор переехал туда. Композиторы и музыканты, электронщики и акустики были в восторге. Всех завораживал и сам процесс создания музыки. Ведь АНС не имел клавиатуры. Музыкальная фраза как бы рисовалась – вот где проявлялся синтетический принцип Скрябина! – на покрытом специальной непрозрачной мастикой стекле, и через неё пускался световой луч на фотоэлементы.

Важно отметить, что в отличие от ставших ныне привычными клавишных концертных синтезаторов (первый клавишный полноценный синтезатор сделал Роберт Муг) АНС был синтезатором студийным. Он предназначался не для исполнения, а для извлечения и записи новых созвучий. Также нужно отметить, что перед АНС Евгением Мурзиным ставилась особенная цель. В то время как на Западе создавали аппаратуру, имитирующую традиционные инструменты, – идеалом должен был стать такой синтезатор, который мог заменить целый оркестр(!), Мурзин шёл другим путём. «Зачем подражать скрипке? – спрашивал Мурзин. – Скрипка и есть скрипка, её никто не отменяет! Дополнить скрипку – вот что интересно!»  

«МИР, КОТОРОГО Я РАНЬШЕ НЕ СЛЫШАЛ»

Так охарактеризовал АНС нынешний живой классик Эдуард Артемьев, пришедший работать в открывшуюся под началом Евгения Мурзина лабораторию после окончания консерватории. Артемьев начал работу там в своеобразной должности «инженер-композитор». Лаборатория возникла, во-первых, благодаря «пробивному» характеру самого Мурзина, во-вторых, при посредничестве «тяжёлой артиллерии» Союза композиторов в лице Тихона Хренникова и Дмитрия Шостаковича, обратившихся к министру культуры Екатерине Фурцевой с письмом. В этом послании они заявили о необходимости создания студии электронной музыки и о целесообразности использования в студии синтезатора АНС.

Музыку, написанную на АНС, сразу окрестили космической. Что неудивительно – шла великая (с сильным идеологическим оттенком) космическая гонка. Первый спутник, первый космический полёт человека. К полиэкранному фильму «К звёздам», который должен был демонстрироваться на советских выставках в Париже и Лондоне, музыку сочиняли на АНС, среди авторов – Эдуард Артемьев. Также проходила и выставка в Генуе. СССР всячески поддерживал итальянских коммунистов, самых многочисленных в Европе, казалось, они вот-вот возьмут власть, АНС как бы прибавлял им очков: вот какие успехи возможны в стране, где у власти коммунисты! Мурзин, несмотря на то что служил в военном НИИ, был на этой выставке, представлял свой синтезатор, гордо отказывая стоявшим в очередь бизнесменам, пытавшимся приобрести АНС.

И наконец в 1967 году была организована Студия электронной музыки при фирме «Мелодия», разместившаяся в Доме-музее Скрябина. После открытия лаборатории Мурзин ушёл в отставку, уволился из своего НИИ и стал её руководителем.

АНС ДЛЯ «МУЗЫКАЛЬНЫХ ДИССИДЕНТОВ»

К сожалению, лаборатория просуществовала недолго. По свидетельствам тех, кто был к ней причастен, главной причиной закрытия лаборатории стала ранняя смерть Евгения Александровича Мурзина, который скончался после тяжёлой болезни в феврале 1970 года. Ушёл главный движитель, основная фигура, тот, кто инициировал поиск и всегда находил нужные пути. Помимо смерти Мурзина, свою роль сыграло и то, что изменился, так сказать, идеологический расклад. Вокруг лаборатории концентрировались те композиторы, которых причисляли к «музыкальному андерграунду». Восторжествовал традиционный путь, консервативный, все те, кто собирался заниматься электронной музыкой, причислялись к «музыкальным диссидентам». Их прижимали внутри страны, давая некоторым возможность работать для кинематографа, мультипликации, время от времени отпуская за рубеж как некую экспортную «продукцию».

В чём-то зарубежные синтезаторы уступали АНС, но в чём-то превосходили: были компактнее, удобнее в работе, с привычной клавиатурой. Синтезаторы британской фирмы EMS, построенные по проектам русского по происхождению инженера Питера Зиновьева, во многом и продолжали идеи Мурзина, и развивали их. Ведь Зиновьев, начавший как ученик британского инженера Дафны Орэм, и не подозревал, что Орэм спокойно использовала наработки Мурзина: Мурзин обладал лишь авторским свидетельством на свой синтезатор, а поэтому с точки зрения авторского права использование его изобретения, не защищённого патентом, было вполне правомерно.

Впрочем, открытия и достижения Питера Зиновьева, создавшего звук для таких великих рок-групп, как Hawkwind, KingCrimson, DeepPurple и PinkFloyd, как принято иногда говорить, совсем другая история… 

Фото из архива автора