Выбор струн для смычковых инструментов

ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА

Как известно, смычковые инструменты - скрипка, альт, виолончель и контрабас появились на свет в Европе в середине XVI в. Они унаследовали от своих предшественников виол так называемые "кишечные" струны (gut strings), которые в те далекие времена использовались практически для всех музыкальных инструментов. Необходимо отметить, что кишечные струны того времени еще не имели обмотки, поэтому, с небольшими оговорками, мы можем называть их "монолитными" (если быть точным, они представляли собой высушенные, скрученные в единое тело и отшлифованные пряди овечьих кишок). Технология производства высококачественных кишечных струн была весьма сложной и насчитывала более 100 операций. Несмотря на то, что монолитные кишечные струны просуществовали вплоть до середины XX века, в настоящее время их почти полностью вытеснили струны других конструкций, о чем более подробно будет рассказано ниже. Рассказ о средневековых струнах будет неполным, если мы не отметим, что, помимо кишечных, входу тогда еще были шелковые струны, пришедшие в Европу из Китая. Эти струны также не имели обмотки, но в Европе они были менее популярны, поскольку хуже держали строй - в основном их применение ограничивалось географическими зонами с очень высокой влажностью и жарой - там, где кишечные струны просто разрушались.

Несмотря на то, что процесс изготовления струн на протяжении столетий шел по пути совершенствования технологии обработки овечьих кишок, с ускорением развития промышленности и в этом весьма консервативном деле наступил час новых технологий. Можно смело утверждать, что ни что в струнном деле не может сравниться по последствиям с тем, что произошло после применения на струне обмотки (вероятнее всего в этом качестве впервые была использована проволока из меди или серебра). Жаль, что мы не знаем точно, ни того когда это произошло (примерно в конце XVIII века), ни даже имени автора идеи, но этому изобретению мы обязаны не только переворотом в технологии изготовления струн, но и созданием нового музыкального инструмента - рояля. Отныне, за счет использования разнообразных типов обмотки, стало возможным в гораздо больших пределах регулировать физические параметры струн, а, значит, тембр и выразительные возможности многих инструментов. И хотя новоиспеченные "витые" струны поначалу были далеки от совершенства, и не могли удовлетворить искушенных профессиональных музыкантов, перспективность струн новой конструкции не могла не окрылять первопроходцев, которые со временем довели технологию до нужного уровня. Историки музыки утверждают, что первым скрипачом, который стал постоянно использовать струну СОЛЬ с обмоткой, был Паганини. Не удивительно, что этот гений скрипки одним из первых оценил достоинства струн новой конструкции, а их было немало:

• от того, что часть массы "витой" струны стала приходиться на обмотку, основа стала более тонкой, а значит более гибкой, эластичной, что облегчало технику исполнения, особенно в высоких позициях;
• при колебании витая струна из-за большей гибкости получила возможность делиться на большее количество вибрирующих отрезков, вследствие чего возросло число гармоник в звуке инструмента;
• металлическая обмотка новых струн привнесла в тембр инструментов новые яркие краски;
• благодаря повышенной гибкости возросла отзывчивость струн к смычку.

После растянувшегося на 100 лет периода привыкания смычковых музыкантов к витым басовым струнам и совершенствования технологии их производства, дальнейший прогресс в этой области шел по пути постепенного снабжения обмоткой все более тонких струн. Только ближе к XX веку, благодаря открытиям новых материалов, впервые пересмотру подверглась сама основа струны. Появились струны на стальной основе (применявшаяся в роялях с 30-х годов XVIII века высокоуглеродистая сталь, только к началу XX века стала обладать достаточной прочностью для использования в тонких сечениях, пригодных для струн смычковых инструментов), позднее на стальном тросике, и уже в 70-х годах были разработаны струны, основой которых служило синтетическое волокно. Отметим, что в XX веке обмотка струн также претерпевала изменения - для нее стали применяться: алюминий и нержавеющая сталь, никель, вольфрам и титан, появилось больше разновидностей сплавов на основе меди и серебра. Наряду с ранее существовавшей шлифованной круглой, на струнах стали применять плоскую ленточную обмотку, струны стали иметь не один, а несколько слоев обмотки (для струн басовых инструментов их число порой доходит до 5), что служит той же цели - повышению гибкости струны.

Современная струна смычкового инструмента - это сложная высокоточная конструкция, поэтому неудивительно, что оборудование для изготовления струн также стало более "умным". Сегодня многие фирмы применяют компьютеризированные станки, позволяющие не только намного повысить точность намотки канители (обмотки струны), но и отслеживать многие другие параметры, влияющие на качество струн, хотя ручная, а точнее полу-ручная технология, все еще остается востребованной, соседствуя с прецизионной автоматикой.

Говоря о веяньях в струнном деле последних 20-30 лет, можно сказать, что они не относятся к созданию новых конструкций струн, а сосредоточены в области совершенствования применяемых материалов для уже ставших традиционными конструкций. Например, относительно недавно открытый нейлон, используемый для основы синтетических струн, в последнее время все активней вытесняется карбоном - более упругим и плотным синтетическим материалом. Чистый алюминий, ранее применяемый в качестве материала обмотки, уступил место алюминиевым сплавам с легирующими добавками магния, меди и титана, сочетающими легкость с высокими показателями упругости, прочности, стойкости к истиранию, окислению и т.д.

Заканчивая краткий экскурс в историю развития струн смычковых инструментов, отметим, что прогресс в струнной индустрии идет в ногу со временем на протяжении всей человеческой истории, а, следовательно, до тех пор пока наука и техника не остановятся в своем вечном движении вперед к новым открытиям, струнное дело будет и далее совершенствоваться и развиваться, помогая следующим поколениям музыкантов открывать новые, еще неизведанные выразительные возможности струнных инструментов.

Давайте рассмотрим типы конструкций современных смычковых струн, и отметим в чем состоят их достоинства и недостатки.

ТИПЫ КОНСТРУКЦИЙ СТРУН

Монолитные кишечные (в России по старинке называются "жильными") струны без обмотки почти вышли из употребления и встречаются на смычковых инструментах лишь для исполнения старинной музыки для придания тембру инструмента аутентичного приглушенного звучания. Не имея защитного слоя из металла обмотки, они наиболее подвержены влиянию повышенной влажности (в том числе потовой влажности на пальцах исполнителя) и температуры. Хорошо настраиваются колками. Наименее живучие в сравнении с любыми другими. Достаточно дороги, в силу небольшой востребованности.

Кишечные с обмоткой, хотя и встречаются на альтах и виолончелях, чаще используются скрипачами. Несмотря на дороговизну, отдельные музыканты предпочитают их всем остальным. К достоинствам этих струн можно отнести мягкость и благородство тембра, и то, что они хорошо настраиваются колками. Современные технологии обработки жилки (специальная химическая обработка, оплетка жилки специальным перекрестным плетением из шелковых нитей) намного продлевают срок их службы, но все же их не рекомендуется использовать в условиях чересчур повышенной влажности и температуры.

На стальной монолитной основе (одиночной стальной проволоке) имеются в арсенале любой струнной фирмы, а для первой скрипичной струны "ми" монолитная сталь используется в составе подавляющего большинства комплектов. К их достоинствам относятся: нечувствительность к изменениям влажности и температуры, быстрота настройки, максимально точный калибр и долговечность. К недостаткам можно отнести: необходимость установки на инструмент механики точной подстройки из-за того, что сталь имеет в несколько раз меньшее упругое удлинение, чем синтетика или жилка, а также то, что на басовых струнах они имеют более заметный эффект "детонации" - повышения высотности при форсировании звука - что в основном относится к скрипичным и альтовым струнам, и меньшую чувствительность к смычку.

На стальном тросике (керн таких струн состоит из тончайших стальных проволочек, скрученных вместе), изобретенные в середине XX века, стали прорывом в технологии изготовления смычковых струн. Не имея недостатков кишечных струн по чувствительности к перепадам влажности и температуры, они взяли от них важное свойство - бо'льшую "закручиваемость" под смычком (отчего одна американская фирма даже назвала свой комплект струн на тросике "HELICORE" - "вертолетный керн"), чем у струн на стальной монолитной основе. Из-за того, что в качестве основы струны здесь все же используется сталь, этот тип струн требует применения машинок точной подстройки и эффект повышенной детонации на басовых струнах здесь также присутствует.

Несмотря на то, что некоторые изготовители струн на стальном тросике несколько перебарщивают с "металлом" в их звучании, что нравится не всем музыкантам, эти струны стали находкой для тех, кто ценит в струнах долговечность, неплохую чувствительность к смычку и относительную мягкость под пальцами.

Струны на синтетической основе появились позже всех перечисленных видов, но довольно быстро завоевали популярность, в первую очередь среди академических музыкантов. Можно сказать, что этот тип струн имеет самые большие перспективы для дальнейшего развития. Основой этих струн служит мультифиламентный (состоящий из множества микро-нитей) нейлон или его разновидность (капролон, стабилон, карбон и т.п.), а в качестве обмотки используется, положенная в два и более слоев, тонкая металлическая лента. Достоинствами этих струн являются: мягкость под пальцами, нечувствительность к изменениям влажности и температуры (температуры в меньшей степени), возможность настраивать их колками, практически полное отсутствие детонации на басах и не менее яркий, чем у струн на стальном тросике тембр. К недостаткам следует отнести сравнительно небольшой срок службы обмотки, с обрывом которой струна мгновенно становится негодной, а также то, что они как никакие другие не терпят резких сбросов натяжения.

Теперь казалось бы можно сделать вывод, что главным фактором, влияющим на звучание струн, является их конструкция, но это не так. Качество струн в не меньшей степени определяется точностью их изготовления и свойствами применяемых для их производства материалов, от чего схожие по конструкции струны различных фирм могут довольно сильно отличаться друг от друга в звучании. Если струна изготовлена неточно, то ее не спасет ни тип конструкции, ни качественные исходные материалы - неравномерность обмотки и некачественная шлифовка поверхности могут погубить любую струну. Однажды я тестировал синтетические скрипичные струны корейского производства, сделанные по технологии, схожей с технологией одной из европейских фирм. Все было на месте - и плоская лента намотки и серебряный басок, даже цвет заделки скопировали дотошные корейцы, но вот исполнение... Неравномерная намотка канители - "разрядка", как ее называют профессиональные производители струн, которая была видна невооруженным глазом, для синтетической струны не просто ведет к плохим квинтам и неправильному положению флажолетов, но и к непредсказуемой реакции струны под смычком, что и показала практика.

Справедливости ради нужно сказать, что и у самой лучшей струнной фабрики попадаются струны разного качества. Дело в том, что любые микроскопические отклонения в технологии изготовления, подчас невидимые глазом, вызванные изменением свойств или размеров исходных материалов, поведением струновитного станка или недосмотром работника, сразу сказываются на качестве звука струны. Однако у солидных фирм хорошо поставлен контроль качества, и брак встречается редко.

СПОСОБЫ ПРОВЕРКИ СТРУН

Теперь о том, как самому проверить качество струн. Для этого существуют как визуальные, так и игровые способы. Первые могут пригодиться еще при покупке струн в магазине:

• внешний вид струны: обмотка струны на всем ее протяжении должна быть одного цвета и ни в коем случае не должна иметь даже минимальных следов ржавчины или каких-либо пятен;
• неравномерность обмотки: если вам удастся рассмотреть витки обмотки, то обратите внимание на то, чтобы между ними не было неравномерных разреженностей. Иногда неравномерность обмотки удается определить по тому, как выглядит свернутая в кольцо струна - кольцо должно быть ровным, без углов и преломлений ("заквадраченностей");
• отсутствие выпуклостей и впадин: на струне не должны выступать никакие неровности, которые можно выявить, проведя струну между пальцев; при этом имейте в виду, что если Вы дотрагивались пальцами до струны в зоне работы смычка, то перед игрой протрите это место спиртом или водкой, чтобы обезжирить.

После установки на инструмент качество струн можно проверить следующими способами:

• яркость тембра главным образом оценивается при игре, но ее можно оценить даже при щипке струны ногтем - звук не должен быть глухим, также яркость струн можно оценить по количеству натуральных флажолетов: чем их больше, и чем они яснее, тем лучше;
• баланс натяжений соседних струн проверяется поочередным отгибанием струн в сторону в одной зоне: более высокая по строю струна должна иметь большее натяжение и сильнее сопротивляться усилию отгибания, чем более низкая, этим эффектом, кстати, объясняется несимметричность подставки;
• сбалансированность тембра между струнами можно проверить, взяв ноту в низкой позиции на первой струне и далее сыграть ее же на следующих струнах в более высоких позициях. Тембр каждой следующей ноты, конечно, будет немного более тусклым, но чем меньше будет различие, тем лучше сбалансирован комплект;
• стройность в позициях - зажав одним пальцем две соседние струны, сыграть квинты: чем чище они будут строить в верхних позициях, тем лучше; если струны заведомо хорошие, то, в случае возникновения проблем с квинтами, стоит обратить внимание на высоту струн над грифом, т.е. выровнять подставку или изменить наклон грифа;
• отзывчивость - сыграть один и тот же быстрый пассаж на верхней струне, потом его же по очереди на более низких, не меняя при этом силу давления руки на смычок при переходе от одной струны к другой;
• скорость стабилизации - взяв октавный флажолет на струне, отпустить палец левой руки, продолжая движение смычка с тем же усилием и скоростью: чем быстрее появится основной тон открытой струны, тем лучше струна;
• равномерность закрутки под смычком - надавите на струну смычком в 1-2 см от подставки, чуть потяните смычок в сторону, не издавая звука, и смотрите на то, как струна поворачивается под смычком в одну и другую сторону - относительно состояния покоя закрутка должна быть одинаковой, но не более 10-20 градусов в каждую из сторон (у струн на стальной монолитной основе этот показатель меньше, чем у прочих).

Проверяя струны, не забудьте настроить их точно по камертону и натереть смычок канифолью.

К сожалению для музыкантов и к радости струнных фабрик, сколько бы ни стояла струна на инструменте, рано или поздно ее придется заменить. Ни одна струна не может жить вечно, что объясняется самой природой ее функционирования - при игре она испытывает много естественных воздействий: колеблется в длину, в стороны, закручивается под смычком, вытягивается при надавливании и т.д. Сильнее всего страдают зоны преломлений струны на подставке и порожке, где чаще всего она и рвется. С самого первого момента установки, обмотка струны, вследствие активных колебаний, начинает незаметно вытягиваться, отходя на тысячные доли миллиметра от основы, начиная жить все более и более самостоятельной жизнью, и делая струну все глуше и глуше. Свой самый яркий тембр струна теряет в первые несколько дней, потом следует относительно долгий период медленных и незаметных изменений в тембре, постепенно приводящих к полной глухоте.

Живучесть струн во многом зависит от химического состава пота исполнителя - у музыкантов с едким потом струны живут в несколько раз меньше, чем у обладающих от природы нейтральным составом. Более гибкие, чувствительные струны, способные давать богатый тембр, делаются из более тонких материалов, не приспособленных к долгой службе по российским представлениям (на Западе нормальным считается срок службы комплекта струн 3-6 месяцев при активной эксплуатации). Солирующие музыканты, играющие на таких струнах, меняют их довольно часто (не реже раза в месяц), и, надо сказать, правильно делают. Более долговечными являются струны на стальном тросике и стальной монолитной основе, особенно имеющие обмотку из нержавеющей стали. Правда, помимо того, что у некоторых людей "нержавейка" вызывает аллергические реакции на коже, она более интенсивно вырабатывает поверхность грифа инструмента, чем сплавы на основе мягких цветных металлов алюминия и серебра.

Что способствует ухудшению тембра струны:

• грязные руки ("мойте руки перед игрой") :);
• едкий пот (явление с которым почти невозможно бороться);
• резкий сброс натяжения струны (например, когда плохо держат колки);
• резкие перепады температуры (открывание холодного инструмента зимой в теплом помещении);
• сильное давление смычка (исполнение громкой музыки!);
• заканифоленность поверхности струны (лучше чаще менять волос на смычке, чем злоупотреблять канифолью);
• для кишечных струн - высокая температура и влажность.

Рассказывая о струнах для смычковых инструментов, нельзя не рассказать о струнах для маломензурных детских инструментов (3/4, 2/4, 1/4 и т.д.). Далеко не все преподаватели знают о том, что для них необходимо применять специальные струны. Дело в том, что с сокращением мензуры, натяжение струн уменьшается, т.к. теряя длину, струны пропорционально теряют массу, и чем короче инструмент, тем больше падение натяжения (см. диаграмму). "Целые" струны на маломензурном инструменте становятся слабыми, снижается громкость и яркость звука, меняется техника звукоизвлечения и усиливается высотная "детонация", из-за чего многие начинающие музыканты теряют интерес к занятиям. Специальные струны компенсируют потерю массы за счет увеличения толщины струн или применения более плотных/тяжелых материалов, заметно улучшая качество звучания инструмента.

Диаграмма изменения натяжения струн "целой" скрипки, установленных на неполный инструмент