Подставка для домры альт: проблемы и решения (опыт одного исследования)

ВВЕДЕНИЕ

Домра альт выделилась из состава русского народного оркестра в качестве сольного инструмента относительно недавно – во второй половине XX века. В связи с этим, на современном этапе, мы можем наблюдать процесс не только формирования самостоятельной исполнительской школы, но и изменения самого инструмента: его акустических качеств и технических возможностей. С этим тесно связано изменение физических параметров различных его составляющих: струн, медиаторов, колковых механизмов, древесины, лаков и т. д. Данное исследование обращает внимание на одну из них – подставку для струн, так же именуемую «кобылкой».

Предварившее основное исследование, изучение геометрии и материалов подставок двух групп музыкальных инструментов с родственными альтовой домре типами подставок – струнных смычковых (скрипка, виолончель, контрабас) и струнных щипковых (домра, балалайка, мандолина) – привело к неприятным, но совершенно очевидным выводам.

Первое, что бросается в глаза – выверенная геометрия подставок смычковых инструментов (лютьер точно знает, какой участок или пустота в подставке на что влияет). У щипковых же было обнаружено абсурдное многообразие вариантов (особенно это касается балалайки), и полное отсутствие какой-либо литературы по этому вопросу. Таким образом, можно сделать вывод, что подставки для щипковых делаются «на глаз», без какого-либо физического оправдания.

Второе вопиющее несоответствие – материалы, из которых изготовляется подставка. Скрипачи, и другие музыканты и лютьеры, связанные с группой смычковых инструментов, не признают иного материала, кроме высококачественного струйного клена (явора). И делают это, не потому что другого нет, а потому что все давным-давно (более пятисот лет назад) проверено на практике. Подставка для щипкового инструмента же может быть выполнена из любого подручного подручного материала, при этом большинство лютьеров руководствуются эстетическими, а не акустическими соображениями. Как оказалось, никто не может внятно объяснить, почему именно черное дерево используется большинством современных лютьеров.

Завершая этот вводный обзор, еще раз подчеркнем, что для домры альт (как для представителя струнно-щипковой группы инструментов) до сих пор не выработан канон проектирования подставки. Убедиться в справедливости этого вывода можно путем простого сравнения, выбрав наугад десять инструментов разных лютьеров и разного времени создания. Во многом это (а так же другие не стандартизированные параметры инструмента) осложняет жизнь не только исполнителям, но и струнным лютьерам, и, в конечном счете, композиторам – на какое звучание инструмента ориентироваться. На собственном опыте, в ходе этого и других экспериментов (со струнами и медиаторами), мы убедились в том, что собственно от корпуса инструмента зависит далеко не все. Путем грамотного подбора подставки, медиатора и струн можно даже простой «школьный» инструмент облагородить и довести его звучание до хорошего профессионального уровня.

Таким образом, данное исследование призвано сориентировать и дать пищу для размышлений лютьерам, занимающимся работой с альтовой домрой, и, конечно, исполнителям. Ведь только глубинное понимание физиологии и физики своего инструмента позволит исполнителю «раскрыть» его, использовать все заключенные в него возможности – а они по истине колоссальны.

ДЕЙСТВУЮЩИЕ ЛИЦА

Настоящее исследование было проведено солистом Калужской областной филармонии, альтистом Иваном Амолиным совместно с лютьером по ремонту и реставрации музыкальных инструментов Алексеем Викторовичем Сурниным в январе—феврале 2010 года. Оценка акустических качеств подставок производилась на инструменте, созданном лютьером Иваном Филимоновичем Макеевым в октябре 2006 года. Основные материалы корпуса: кузов – волнистый клен, дека – резонансная ель, гриф – венге, накладка – черное дерево. Струны: экспериментальный комплект струн «Синталь» (предоставлены фирмой ГОСПОДИН МУЗЫКАНТ®,) с обмоткой из посеребренной меди, пониженного натяжения (12,5; 11,4; 10,6 кг соответственно).

ПРЕДЛАГАЕМАЯ ТЕРМИНОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

На рисунке сверху указано расположение основных элементов подставки. В данном исследовании будут применяться следующие их обозначения:

1. Левое крыло
2. Правое крыло
3. Язычок
4. Внутренняя полость (на некоторых моделях подставок может быть разделена на центральную и боковые)
5. Перекладина (участок подставки между крыльями)
6. Гребень (на некоторых подставках из материала, отличного от остального тела подставки - получается т. н. подставка-гибрид (в данном исследовании эта разновидность не затрагивается))
7. Подошва

В качестве упрощения далее совокупность деки, кузова, грифа и головки инструмента будет называться «корпусом» (на самом деле, в состав корпуса входят только дека, кузов, панцирь, нижний порожек, подлокотник, подставка и кнопки).

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ОБРАЗЦЫ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Образец №1

Оригинальная подставка. Изготовлена из эбенового (черного) дерева (Африка, плотность ≈1,1 кг/см3).

Имеет вид сделанной на скорую руку. При том, что подставка очень хорошо подогнана, ее геометрия выглядит неубедительно. По нашему мнению, звук поглощается за счет внутренней структуры, плотности и массы дерева и дисгармоничности форм. Скрипачи обычно сравнивают черное дерево с металлом и относятся к его применению в качестве накладки на гриф как к вынужденной неизбежности. По этой причине мы сразу отказались от экспериментов с эбеном, и обратились к более «легким» материалам.

Образец №2

Изготовлена из струйного клена (явора) (Россия, плотность ≈0,6 кг/см3)

Так как найти внятных сведений по проектированию домровых подставок найти не удалось, нами была разработана более гармоничная и физически оправданная геометрия. Подробнее об этом написано ниже, в разделе «физико-геометрические параметры». Добавим только, что во всех изготовленных подставках были максимально сглажены все ребра, и убраны все «завитки», мешающие, на наш взгляд, звукообразованию: в лишней материи подставки звук «путается» - лишний раз отражается, задерживаясь, либо вообще рассеивается.

Для изготовления подставки был выбран высококачественный клен, обычно применяемый для изготовления подставок струнных смычковых инструментов. Полученный при участии этой подставки звук превзошел все ожидания: он приобрел высокую полетность, сконцентрированность. В работу включились участки корпуса, ранее не отвечавшие на вибрации. Усилилась общая звучность инструмента. Однако, недостатком этой подставки было некоторое сокращение количества унтертонов в первой позиции третьей струны – звук стал немного более сухим, потерял «округлость». Образцы №3 и 4 были изготовлены по лекалам этой подставки.

На этой и других подставках можно заметить небольшой скос от третьей струны к первой - это было сделано для небольшой корректировки натяжения третьей и второй струн (в силу экспериментальности аккорда), и не несет на себе какой-либо акустической нагрузки. В идеале, гребень подставки должен быть ровным.

Образец №3

Изготовлена из груши (Австрия, плотность ≈0,67 кг/см3)

Однородность волокон груши незамедлительно сказалась на свойствах звука. Он сохранил тембральную ровность, но при этом потерял яркость (как у образца №2) – стал благородно матовым. Именно такой звук, по нашему мнению, необходим хорошему оркестровому альту: сочный, но не резкий. Однако, для сольного исполнительства такой «усредненный» тембр мало подходит.

Образец №4

Изготовлена из кокоболо (разновидность палисандра) (Аргентина, плотность ≈1,2 кг/см3)

При очень эффектном внешнем виде, данный образец показал неудовлетворительный акустический результат. Высокая плотность и масса древесины отрицательно сказались на качестве звука. Он стал очень тусклым и вязким (т.к. скорость прохождения волн сквозь подставку значительно снизилась, по сравнению с образцами №2 и 3), потерял полетность. Этот вариант по звуковому результату практически полностью повторяет результат образца №1. Как ни странно, однако, подобные древесные породы применяются в гитарных подставках, где считаются нормой.

Образец №5

Изготовлена из струйного клена (явора) (Россия, плотность ≈0,6 кг/см3) с предложенной автором данной статьи радикальной геометрии.

Геометрия данного образца была разработана таким образом, чтобы исключить максимальное количество «допусков» в теле подставки, т. е. «выбрать» из нее весь материал, не выполняющий опорных функций. Получилась немного необычного вида конструкция, довольно хрупкая.

Однако, по результатам сравнительных тестов с участием других профессиональных музыкантов, этот образец был признан наиболее успешным, т. к. практически не изменяя общих тембральных особенностей инструмента (зависящих сугубо от конструкции) он усиливал мощь и обертоновую полноту звучания. Именно под этой подставкой была достигнута максимальная резонансная подвижность корпуса инструмента.

ФИЗИКО-ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

На рис. 1 указана размерность подставки для инструмента, на котором проводилось исследование. Отталкиваться следует от оптимальной высоты подставки. Она диктуется высотой струн над грифом. На подопытном инструменте при высоте подставки в 21 мм, высота струн над первым ладом составила 2 мм, над седьмым – 4 мм, что было достаточно для обеспечения комфортной работы пальцам левой руки. Размах крыльев подставки должен составлять не менее пяти ее высот, иначе есть риск повреждения лака и деки от чрезмерного давления стопы. На данной подставке (образец №5) выемка внутренней полости была доведена до максимально допустимого значения (примерно ¾ общей высоты). Однако, при среднем натяжении струн свыше 12 кг, рекомендуется уменьшить выемку (получится образец №2), дабы предотвратить появление критических нагрузок.

При выборке дерева из тела подставки крайне не рекомендуется затрагивать зону, обозначенную на рисунке бардовым цветом – именно по ней распределяется основная нагрузка от струн. Она определяется следующим образом (соответствующие линии показаны на рисунке красным пунктиром): от любой крайней струны опускается перпендикуляр на деку – это первая граница; от этой же струны проводится прямая линия к кончику соответствующего крыла подставки. На эти точки приходится наибольшая нагрузка от струн, по этому, рекомендуется сделать от них небольшие припуски (оставить еще 1-2 мм дерева до края).

Язычок посреди подставки несет не только декоративную, но и суспензорную функцию. Он расположен в середине подставки – в месте, где присутствует наибольшая сила сжатия, идущая с двух крыльев после установки подставки на инструмент. Язычок предоставляет достаточное количество материи для балансировки этой силы. И чем больше выборка внутренней полости, тем важнее этот язычок – без него подставка может просто «сложиться» под действием разнонаправленных сил. При создании подставки по образцам №1—4, скорее всего, можно обойтись и без него, но если подставка вырезается по лекалу образца №5 он будет необходим. Он должен составлять не менее половины высоты подставки.

Сама же выборка внутренней полости производится полукругом, полуовалом или аркой (но никак не треугольником или прямоугольником) – это обеспечивает дополнительное ребро жесткости для противодействия вышеупомянутым сдавливающим силам.

Расстояние между струнами (для правильного размещения прорезей на гребне подставки) можно измерить обычной линейкой или штангенциркулем, если вытащить из-под струн подставку, оставив струны натянутыми. Полученные величины и будут оптимальными для прорезей на подставке. Отмечу только, что срединная прорезь должна находиться точно по центру подставки, и вытачиваться исключительно круглым напильником (т. к. все другие формы «гнезда струны», кроме полукруглой, сильно сокращают срок службы струны – то же относится, кстати, и к верхнему порожку) на глубину, равную половине диаметра этой струны.

Исходная толщина подставки (образец №1) составляла 7 мм в основании и 5 мм на гребне, толщины всех прочих образцов были выполнены по стандарту в 5 мм у основания и 3 мм на гребне. Но подбор толщин должен осуществляться индивидуально, отталкиваясь от высоты подставки и углов захода струн.

На рис. 2 (голосник и гриф слева) показана схема, применявшаяся при балансировке подставок на подопытном инструменте. Две красные линии – это плоскость деки и опущенный к ней через середину гребня перпендикуляр: они даны для ориентировки. Линии синего цвета и линии зеленого цвета строго перпендикулярны. Таким образом, мы сбалансировали подставку, подогнав ее границы строго по векторам распределения давления участков струн со стороны грифа и нижнего порожка – такая подгонка придает подставке устойчивость.

Розовая стрелка показывает направление волокон древесины (это важно при изготовлении подставки из клена) в теле подставки.

ВЫВОДЫ

Подводя итоги исследования, еще раз подчеркнем, что оно носит исключительно информативный характер. Возможно, потребуются еще годы экспериментов, чтобы найти оптимальную геометрию подставки и материал для нее. Тем не менее, в данном исследовании мы постарались заложить основу знаний музыканта о подставке и ее роли в процессе звукообразования.

К оценке акустических качеств подставок были привлечены не только коллеги-домристы, но и скрипачи и гитаристы. Практически единодушно лучшими были признаны образцы №2 и №5. Однако, это вовсе не значит, что можно остановиться на достигнутом. Даже если форма и материал подставки под номером 5 явились действительно удачным решением для альтовой домры с синталическими струнами, это вовсе не означает, что его можно скопировать на другие разновидности щипковых инструментов. Там так же потребуется основательный поиск. Очень желательно, чтобы результат работы могли оценить не только специалисты, но и музыканты других профессий – «свежее ухо» порой точнее определит разницу между вариантами.

АЛЬТИСТУ НА ЗАМЕТКУ

1. О грамотной установке подставки.
   При подгоне подставки следует учитывать изменение геометрии деки во время игры. В спокойном (охлажденном) состоянии она практически плоская, однако после получаса-часа интенсивной игры (в зависимости от температуры помещения) дерево разогревается и «купол» может довольно сильно приподниматься. Если в этот момент посмотреть на него сбоку, будет отчетливо проглядываться некоторая приподнятость. Это обусловлено расширением древесины деки, но, так как она со всех сторон ограничена обечайкой и клепками, единственный выход – слегка выгнуться по направлению от кузова. Если дека наоборот «проседает» (проваливается вглубь) – скорее всего проблема в пружинах, и она требует незамедлительного лечения на ранней стадии, иначе в один прекрасный день можно обнаружить широкую трещину через всю деку.
   Подставку необходимо подгонять по разогретому куполу, максимально плотно. Только так может быть обеспечен оптимальный контакт подставки с декой. Кроме того, хороший инструмент, может сильно вибрировать в разыгранном состоянии, и тонкой и легкой подставке придется не сладко между струнами и корпусом – по этому она должна быть не только плотно подогнана, но и хорошо сбалансирована, чтобы не завалиться.
   
2. О возрастных особенностях инструментов.
   С момента создания инструмента, он проходит через несколько «фаз» развития. Знание особенностей этих фаз очень полезно при приобретении или работе с инструментом.

Первая фаза охватывает первый год жизни инструмента. Это критический период, в течение которого происходит «притирка» частей инструмента друг к другу, первичное высыхание материалов. Большинство инструментов по окончании этого периода требуют тщательного осмотра, корректировки произошедших изменений и устранения проявившихся недостатков. Лучше всего, чтобы этим занимался лютьер, создавший этот инструмент – знающий все особенности древесины, клея, лака и т. д. На этой стадии развития инструмента не желательны какие-либо эксперименты с его «частями», по причине общей нестабильности конструкции. Как говорят пианисты (про молодые рояли): «Он еще сам не знает, какой сейчас издаст звук».

Вторая фаза начинается после окончания первой (если та была пройдена успешно – инструмент не «развалился» и т. п.) и может продолжаться от пяти до пятнадцати лет. Это время формирования звука инструмента, его характера, тембра. Но, в отличие от первой фазы, здесь исполнитель имеет возможность активно вмешиваться в процесс формирования инструмента.

Среди независящих от исполнителя факторов, влияющих на инструмент можно назвать следующие:

• климат (как бы вы ни старались защитить его чехлами с климат-контролем, этот самый климат все равно оставит отпечаток на инструменте);
• химические процессы внутри самого инструмента (дерево и другие материалы и субстанции инструмента продолжают высыхать и вступать в реакции между собой).

В группу зависящих от исполнителя факторов, влияющих на длительность и результаты второй фазы входят:

• интенсивность работы инструмента (чем больше и лучше вы играете на инструменте, тем быстрее закончится вторая фаза);
• качество игры на инструменте (как правило, если у домры есть тембрально неудачные участки – например, недостаточно яркие верхи – их еще вполне можно разыграть);
• пространство работы инструмента (если вам нужен концертный, умеющий работать с большими пространствами альт, с ним необходимо как можно чаще работать в больших репетиториях – инструмент становится более свободным, его звук приобретает большую гибкость и полетность);
• струны инструмента, медиатор и подставка (от исходной волны, приходящей в корпус в итоге зависит издаваемый звук; определенного обертонного состава и силы волны соответствующим образом формируют внутренние волокна древесины корпуса – чем больше обертонов, тем большие участки корпуса задействуются в игре, тем шире палитра красок в распоряжении исполнителя).

Третья фаза, наступающая вслед за второй и кончающаяся со смертью инструмента. Смерть может быть как физической, так и акустической. Если на инструменте долго не играют, он скорее всего погибнет – его ткани закостенеют и перестанут отвечать на вибрации. На этой стадии уже можно окончательно оценить качество инструмента, правда, скорректировать его теперь практически не возможно (без серьезных «хирургических» вмешательств). Как правило, некоторые благополучно дожившие до третьей фазы изначально неудачные инструменты звучат даже лучше, чем качественные, но молодые.