Прошедшее время. Забытый гений. Стереофония: недостающее звено.

То, что для нас запад, для Америки — восток. Там, на востоке, близ Финчли Роуд в Лондоне, 29 июня 1903 года появился на свет мальчик, названный его родителями, супружеской четой Блюмлейнов, Алан Дауэр. Этим летом, легко прикинуть, событию исполнилось сто лет, мы, правда, все тут были заняты другими делами, но, если вдруг окажется не за что выпить, имейте в виду. Если, разумеется, прочтя нижеизложенное, согласитесь с автором, что Алан Блюмлейн того заслуживает.
    29 июня 1903 года. Между прочим — понедельник. Отчасти этим можно объяснить, что Алан Блюмлейн, родившись на 19 лет позже своего невольного и незнакомого соавтора по изобретению стереофонии, Харви Флетчера, покинул мир, ради которого он трудился, на 39 лет раньше. Это на целый год больше, чем он успел в нем прожить, а год жизни Алана Блюмлейна — это очень много. Пусть в сослагательном наклонении, которого история, как известно, не любит, но все же предположу: проживи Блюмлейн дольше, хоть еще лет двадцать, слава его как изобретателя (150 патентов за 15 лет) затмила бы хрестоматийный пример Эдисона, тем более что, если честно, Томас Альва был человеком необразованным, туповатым и не слишком добрым, но, правда, сверхъестественно трудолюбивым.
    Алан Блюмлейн получил вполне достойное образование и к 25 годам был на очень хорошем счету у своих нанимателей, компании Standard Telephones & Cables. Схемотехник на грани гениальности, он уже к этому, совсем еще нежному, возрасту обогатил компанию. Семью патентами на изобретения, а одна только разработка измерительного моста переменного тока принесла ST&C столько, что она могла бы позволить себе платить Блюмлейну жалование пожизненно, ничего не требуя взамен. Но молодого инженера мучила болезнь, знакомая только инженерам и только талантливым. Он считал, что здесь он уже сделал все, что хотел (не все, что мог, а все, что хотел) и нуждался в новом поле для приложения своих сил. Так в феврале 1929 года молодой инженер появился в кабинете Айзека Шонберга, управляющего Columbia Graphophone Company («graphophone» — не опечатка, так называлась компания до 1931 года).
    «Коламбия», которой через несколько лет предстоит слиться с другой компанией, известной по своей торговой марке «His master’s Voice», с собачкой и граммофоном, молодого инженера взяла немедленно, в профессиональных кругах информация о том, кто чего стоит, всегда интенсивно циркулирует. О том, что сам Блюмлейн себя недооценивал, говорит, кстати, тот факт, что в этом разговоре, когда он вошел в практическую плоскость, Блюмлейн сказал: «Только вы, наверное, меня не возьмете, когда узнаете, какую я хочу зарплату». Шонберг узнал. Взял. И зарплату назначил выше, чем молодой человек просил. Еще даже не зная, сделает ли он то, зачем его наняли.
    А наняли его под очень конкретную и очень важную для Columbia работу. В тот момент единственной работоспособной системой записи на восковой оригинал была та, что защитила своими патентами Bell Laboratories, та самая, где трудился совершенно неведомым для англичанина Блюмлейна его «левый канал», Харви Флетчер. С патентным правом на Западе строго, с каждой проданной пластинки Columbia перечисляла Bell Labs примерно полтора пенса тогдашних английских денег. Это примерно четыре цента, а бутылка «Кока-Колы» стоила десять. При объеме 30 миллионов пластинок в год пенсов (или «Кока-Колы») на выплаты прямому конкуренту получалось, по-любому, многовато, и Columbia изо всех сил рвалась из-под патентного гнета.
    Новое пополнение себя кругом оправдало. Спустя примерно год бригада инженеров под руководством Блюмлейна продемонстрировала то, что впоследствии станут называть «Columbia Recording System», и системе этой суждено вскоре вытеснить все прочие, в первую очередь — ненавистную для Columbia полумеханическую систему Bell. Что нового внес Блюмлейн в технику записи? Да практически все. Главным было то, что он нашел способ избавиться от механического резонанса рекордера, впервые применив электромеханическое демпфирование. Для этого (а вернее, не для этого, а по привычке делать это регулярно) он задумался: четыре года как изобретен громкоговоритель Райса и Келлога с подвижной катушкой, где принцип электрического демпфирования заложен в самом принципе действия. Почему никто не додумался применить его к рекордерам грампластинок? И, не настаивая на ответе именно на этот вопрос, Блюмлейн стал тем, кто додумался. Параллельно или чуть позже, в ходе совершенствования системы, Блюмлейн придумал еще как минимум три вещи, которые впоследствии стали восприниматься как само собой разумеющиеся. Первая — использовать для мастер-диска ацетат целлюлозы вместо воска. Это — тот самый материал, из которого после отказа от огнеопасного целлулоида стали делать фото- и кинопленку и на котором в СССР тридцать лет спустя будут делать знаменитые записи рок-н-ролла на рентгеновских снимках. Это называлось «на костях», стиляги 50-х должны помнить, большинству читателей об этом могут рассказать деды, кому постарше — отцы. Я сам почти не застал, так, самый хвост процесса и в начальных классах школы, но у старшего брата, ныне академика, коллекция была богатая...
    Извините, отвлекся. Вторым нововведением Блюмлейна был отказ от стальных записывающих игл-резцов в пользу сапфировых, это сейчас тоже как-то само собой разумеется.
    Третьей эпохальной новацией Блюмлейна стали частотные предыскажения при записи. Он, так же, как и его предшественники, видел (под микроскопом, так тогда изучались результаты записи), что на низких частотах рекордер перегружается, амплитуда записи растет многократно, и слышал, какие это вносит искажения. Но Блюмлейн первым предложил перед записью на мастер пропускать сигнал через частотнозависимые цепи, ослабляющие сигнал обратно пропорционально частоте, с тем, чтобы потом, при воспроизведении, сделать обратную коррекцию. Собственно, как это происходит и по сию пору.
    Оценило ли руководство компании труды своего ведущего инженера? Оценило. Объединенная Columbia/HMV, которой вскоре предстояло изменить имя на EMI (слышали, наверное), выписало Алану Блюмлейну премию в размере 200 фунтов стерлингов, а двоим его сотрудникам — по сотне. Сумма по тем временам не совсем пустяшная, фунтов за 500 можно было купить приличный новый автомобиль. Однако же несравнимая с тем, что компания сберегла на патентных отчислениях Bell и получала на патентных отчислениях за собственную систему от других компаний. В архиве Columbia/HMV сохранилось письмо, которое в связи с этой премией Блюмлейн направил своему начальству. Пусть прямого отношения к изобретательской деятельности Блюмлейна оно не имеет, но все же приведу его полностью (в переводе), настолько ярко оно характеризует, что был за человек тот, о ком я рассказываю. Вот у большинства из вас есть начальники, и большинство из вас время от времени получает какие-то премиальные за свою работу. Прочтите это письмо 70-летней давности и скажите честно: приходило ли в голову когда-нибудь написать такое?
    13 сентября 1931 года.
Дж. Грею, эсквайру.
Компания Columbia Graphophone
Дорогой сэр,
Я пишу это письмо с тем, чтобы поблагодарить компанию за премию, которую я получил в связи с новой системой грамзаписи. Я высоко ценю это, особенно потому, что реальная ценность этой премии, выплаченной в тяжелые времена депрессии, существенно выше ее номинальной суммы, и за это я особенно признателен. Я хотел бы также поблагодарить компанию за премии, выплаченные господам Холману и Кларку, чья очень хорошая работа до сих пор, как мне представлялось, не была оценена по достоинству. Теперь я с радостью нахожу, что моя обеспокоенность на этот счет не имеет под собой оснований.
С благодарностью, Сэр, искренне Ваш,
А. Д. Блюмлейн
    В это же время, чувствуя, что новая система звукозаписи «встала на крыло», Блюмлейн начинает смотреть на вещи шире: в усовершенствовании нуждается не только завершающая часть процесса, собственно нарезка диска, но и то, что ему предшествует. Для начала он разрабатывает усилитель для привода головки рекордера, на двух триодах, с питанием 1000 В и выходной мощностью 500 Вт в классе А. Это в тридцать первом-то году. А потом переключается на разработку более совершенных микрофонов. До этого времени в ходу были жуткие угольные микрофоны, сохранившиеся со времен Эдисона. Блюмлейн, Холман и Кларк разрабатывают первую промышленную модель динамического микрофона, который и назван был HB1A (Holman & Blumlein). Кларк тоже принимал участие в работе, но его имя в модели не было увековечено. Зато оно оказалось увековечено в другом. Историки техники связи утверждают, что принятое в англоговорящих странах название любительских связных станций «ham radio» произошло от инициалов Кларка, Henry Arthur Maish. Заядлый радиолюбитель, он наводил ужас на операторов служебной связи дикой мощностью и ничем не обузданной полосой излучения своей искровой радиостанции.
    Динамический микрофон HB1A с подвижной катушкой и диафрагмой в виде сэндвича, сверху и снизу — тонкая алюминиевая фольга, между ними — бальзовое дерево, для достижения требуемого (и труднодостижимого в то время) баланса между массой и жесткостью, стал излюбленным для первых представителей новой профессии — звукорежиссеров. И вскоре стал общепринятым стандартным инструментом при записи классической музыки, стандартным оборудованием EMI, а чуть позже — и BBC. Одно время его даже называли «микрофон Блюмлейна», но потом название вышло из обихода, только затем, правда, чтобы вернуться спустя несколько лет применительно к другому изобретению великого и молодого англичанина. Это уже про стереофонию.
    Немногочисленные биографы Алана Блюмлейна утверждают, что к возникновению интереса к стереофонии была причастна жена изобретателя Дорин. В один из дней 1931 года они выходили из кино, и Алан спросил: «Тебе не кажется неестественным, что звук исходит из одной точки, даже когда люди на экране ходят?» Дорин мало интересовалась техникой, поэтому все, что она могла ответить, было: «Разве?» И это запустило механизм изобретательства в голове ее тогда еще жениха. Он сказал: «Именно. А я должен заставить звук следовать за человеком». 
    Блюмлейн в то время и понятия не имел, что за океаном другой, совсем незнакомый ему человек уже экспериментировал с бинауральным звуком. Не знал он и того, что Флетчер, который мог стать единоличным отцом стереофонии, по своей, в сущности, воле отказался им стать, утеряв интерес к ней после первых, чрезвычайно успешных, надо отметить, опытов (см. «АЗ» №12/2003). Нам проще, мы знаем и про того, и про другого. И даже можем проанализировать, почему у Флетчера ничего бы не получилось, следуй он выбранному пути вместо того, чтобы просто перестать по нему идти. 
    Ошибки бывают и у великих, просто они интереснее и происходят раньше, чем ошибки простых смертных. У Флетчера ошибок, вернее, ментальных барьеров было два. Один — нулевой интерес к процессу звукозаписи, его интересовала только передача звука на расстояние, без его фиксации. И это одно уже уводило от верного направления поиска. Второй барьер связан с концепцией наушников, которые Флетчер считал наиболее естественным типом электроакустического преобразователя. Поэтому в первом патенте предлагалось улавливать звук микрофонами в искусственной голове и воспроизводить через наушники, позже, в опытах со Стоковским, его понесло в другую крайность — понаставить кучу микрофонов, присоединив каждый к своему усилителю и своему громкоговорителю. Дело ведь доходило до того, что часть микрофонов (и громкоговорителей на принимающей стороне) были размещены выше и ниже сцены, и только когда выяснилось, что никакого эффекта в звучание они не вносят, их убрали. А первая стереозапись, сделанная под научным руководством Флетчера, была двухканальной, но каналы записывались на отдельных дорожках и воспроизводились двумя иглами — решение с практической точки зрения мертворожденное. И это притом, что совсем рядом, в той же лаборатории, работал человек по имени Артур Келлер, который в 1931 году предложил способ записи двух каналов на одну дорожку, несколько несовершенную, но работоспособную. Но мэтр настолько мало был в этом заинтересован, что даже заявку на патент стали оформлять лишь в 1936 году, когда у Блюмлейна уже появилась более совершенная система стереозаписи.
    В разработке своей концепции бинаурального звука Блюмлейн был предельно строг и логичен. У человека два уха, не пять и не шестнадцать. Значит, должен быть способ фиксировать пространственную звуковую информацию двумя микрофонами.
    Справедливости ради надо признать, что свои разработки Блюмлейн в первую очередь адресовал киноиндустрии. Тем не менее, фундаментальные принципы, им заложенные тогда, в начале тридцатых, живы и невредимы и по сей день. Умерло только одно изобретение, самое остроумное, но и самое вынужденное.
    Анализируя природу бинаурального слуха, Блюмлейн, интуитивно ли, или еще как, записей сохранилось мало, пришел к тем же закономерностям локализации кажущихся источников звука, какими пользуемся мы сегодня, выстраивая звуковую сцену. Если в чем он и заблуждался, так это в величине вклада низкочастотных составляющих в формирование стереообраза, исправить собственное заблуждение у него, к сожалению, просто не хватило времени. Но зато, опираясь на свою, пусть небезупречную, концепцию, Блюмлейн сделал, казалось бы, невозможное — придумал, как записывать стереосигнал двумя ненаправленными (!) микрофонами, находящимися в непосредственной близости друг от друга. Микрофоны в одной точке — на этом Блюмлейн стоял твердо, в отличие от Флетчера, который ничтоже сумнящеся расставлял их вдоль всего оркестра. «Но как? — спросит подкованный читатель. — Два ненаправленных микрофона в одной точке тупо запишут одно и то же, и никакой стереофонии не будет и в помине». А для этого Блюмлейн придумал специальные приемы. Микрофоны располагались не совсем в одной точке, просто близко, и приходящие на них звуковые волны имели разность фаз, требуемую для локализации, во всяком случае, на средних частотах. Для того чтобы на верхних частотах, где роль играет не фаза, а амплитуда, на микрофоны приходил разный сигнал справа и слева, между ними стоял акустический экран. А на низких частотах, которые такую преграду легко огибают, а разность фаз чересчур мала (из-за большой длины волны), Блюмлейн сообразил вот что. Он разработал схему (сами понимаете, не на операционниках, а сплошь на пассивных элементах — конденсаторах и резисторах), которая на нижних частотах преобразовывала разность фаз в разность амплитуд, в результате на выходе тот из сигналов, который приходил позже, оказывался ослаблен. Самое удивительное: схема работала, стереоэффект был.