Historia fonografii - początki. Fonograf, czyli martwa droga ewolucji [cz. 1]

Tym artykułem chcę zapoczątkować krótki cykl o historii utrwalania muzyki. Dla większości nawet płyta CD to obecnie przeżytek, a przecież jest ona prawie szczytowym osiągnięciem ewolucji…

Tym artykułem chcę zapoczątkować krótki cykl o historii utrwalania muzyki. Dla większości nawet płyta CD to obecnie przeżytek, a przecież jest ona prawie szczytowym osiągnięciem ewolucji…

Trochę historii

W dużym skrócie można powiedzieć, że wszystko zaczęło się od Thomasa Alvy Edisona i jego fonografu. To by oznaczało, że historia zapisu dźwięku ma 135 lat. Ale tak naprawdę pierwsze próby graficznego utrwalenia fali dźwiękowej podjęto ponad 200 lat temu, bo dokładnie w roku 1807.

Wtedy to niejaki Thomas Young przy okazji prac nad urządzeniami do pomiarów i badań w dziedzinie akustyki stworzył coś, co można nazwać praprzodkiem fonografu oraz gramofonu. Rysik przymocowany do jednego z ramion stroika dotykał okopconej powierzchni obracającego się szklanego cylindra. Na cylindrze zostawał falisty ślad, który uczony utrwalał pokostem (rodzajem oleju lnianego).

Właśnie ten wynalazek Thomasa Younga, który nawet nie otrzymał nazwy, jest pierwszym udokumentowanym zapisem dźwięku na nośniku. Później eksperymentowano z zapisem na powierzchni płaskiej. I też, wbrew powszechnej opinii, płyta nie pojawiła się po fonografie. Już w 1830 roku Wilhelm E. Weber zapisywał na okopconej płytce szklanej drgania kamertonu.

Faktyczny przełom nastąpił w roku 1877. Wtedy to na scenę wkroczył Thomas Edison, który nie tylko wynalazł żarówkę. Jego dorobek to ponad 1000 patentów, w tym właśnie na konstrukcję fonografu.

Thomas Edison

W lutym przełomowego roku Thomas rozpoczął swoje eksperymenty z zapisem sygnałów telegrafu na papierowej płycie i taśmie. Sygnał wytłaczany był na nośniku aparatem Morse’a. Co istotne, pierwszy raz dało się odtworzyć zapisany dźwięk – taśma mogła być umieszczona pod rylcem umocowanym do aparatu Morse’a, przez co dźwięk był odtwarzany.

Dopiero data 29 listopada 1877 przeszła do historii jako faktyczny początek fonografii, czyli zapisu dźwięku. Wtedy to Thomas Edison zapisał w swoim notatniku, że udało mu się wykonać w pełni sprawne urządzenie do zapisu i odtwarzania dźwięku. Tak powstał pierwszy fonograf.

Jak to działało? Na początek przybliżę mechanikę całego urządzenia. Prototypowy fonograf to cylinder o średnicy 4 cali i takiej samej długości, ze spiralnym wyżłobieniem o głębokości 0,1 cala na całej powierzchni. Umocowany na śrubowym trzonie, obracany ręczną korbką. Po obu stronach cylindra znajdowały się prymitywne głowice: jedna do zapisu, druga do odczytu. Cylinder owinięty był folią cynową, w której jeden z rylców żłobił zapis dźwięku, wtłaczając folię w spiralny rowek na cylindrze. Odtwarzanie odbywało się z drugiej strony, gdzie znajdował się taki sam rylec, ale umieszczony na bardziej czułej membranie.

Idea działania opierała się na czułych membranach, na których były umieszczone rylce. Ruch powietrza, czyli właśnie dźwięk, powodował drgania membrany, na której był umocowany rylec zapisujący ścieżkę. Na odwrót działała druga strona urządzenia – rylec przesuwający się po zapisanej ścieżce wprawiał w ruch membranę, która z kolei poruszała powietrze i w ten sposób powstawał dźwięk.

Już na pierwszy rzut oka widać, jak niedoskonałym urządzeniem był fonograf. Na jednej folii dało się zapisać ok. 1 minuty nagrania, a żeby je usłyszeć, trzeba było przykładać ucho do membrany. A i wtedy odtwarzany dźwięk był niedoskonały.

To jednak nie przeszkadzało Edisonowi, aby w styczniu 1878 roku powołać do życia Edison Speaking Phonograph Co. – firmę produkującą fonografy i organizującą spektakle fonograficzne. Jak można przypuszczać, początkowo zyskały one niezwykłą popularność, jednak już niedługo ludziom po prostu się to znudziło. Firma upadła, Edison zajął się oświetleniem elektrycznym, i pewnie na tym historia by się skończyła, gdyby nie Alexander Graham Bell – drugi wizjoner i wynalazca tamtych lat.

Grafofon i zmierzch akustycznych cylindrów

Dziewięć lat po porzuceniu fonografu przez Edisona Bell opatentował grafofon – lekko zmodyfikowany fonograf, w którym nośnikiem była warstwa wosku, a napęd był realizowany poprzez silnik elektryczny. Efekty – wyraźniejszy dźwięk, mniej szumów. Efekt był na tyle dobry, że Edison powrócił do swego zarzuconego wynalazku, odlewając cylinder w całości z wosku, czyniąc go w ten sposób kasowalnym.

W tym momencie, jak to zwykle bywa w takich przypadkach, rozpoczęła się bardzo korzystna dla rozwoju rywalizacja pomiędzy panami. I tak też na rynku pojawiły się cylindry pozwalające na zapis nawet 4 minut dźwięku, do membrany zaczęto mocować metalowe tuby pozwalające na słuchanie muzyki z pewnej odległości. Pojawiły się również inne rodzaje nośników, np. celuloidowy cylinder, z którego dźwięk odczytywany jest za pomocą diamentowej igły.

Jednak historia pokazała, że zapis na cylindrze był ewolucyjnie martwy. 4 maja 1887 roku Emile Berliner uzyskał patent na gramofon, który zapisywał dźwięk na płycie – już wtedy było wiadomo, że fonograf i grafofon prędzej czy później czeka klęska. Gramofon pod każdym względem był wygodniejszy i po prostu lepszy.

Fonografy w takiej czy innej formie istniały aż do roku 1929, kiedy to zapis na cylindrze całkowicie przeszedł do lamusa. Co istotne, fonograf do końca swojego istnienia był urządzeniem całkowicie akustycznym, opartym jedynie na czułej membranie. Nigdy nie eksperymentowano z zapisem elektrycznym, mikrofonowym.

Wszystkie ilustracje do artykułu pochodzą z książki "Zaczęło się od fonografu..." autorstwa Mieczysława Kominka, wydanej nakładem Polskiego Wydawnictwa Muzycznego w Krakowie w 1986 roku.