KÕLAKODA – helid, mida pole olemas

Tiit K?ler

Inimene, vähemasti lääne inimene, tahab alatasa luua midagi uut. Vanast pole kunagi küllalt. Kui lähete poodi, siis otsite sealt alateadlikult ikka ka miskit uut ja huvitavat. Kas või silmale vaadata. Kui aga lähete kontserdile, siis soovite kuulda peale ammu kuuldud muusika – olgu või uues interpretatsioonis – ikka ja jälle ka midagi uut. Ent kui kaua saab muusika, muusikaline heli olla üha uus? Kui keerukad saavad üldse olla helid, mis moodustavad muusika?

Möödunud sajandi teadus puutus kokku keerukuse probleemidega, kui hakati looduse mõistmiseks lisaks selle elementide analüüsimisele imiteerima ehk mudeleid ehitama. Kuid kõik mudelid on ebatäiuslikud, need imiteerivad maailma vaid teatud määral. Enamgi veel – mingi nähtuse kirjeldamiseks saab ehitada lõputu hulga mudeleid.

Inimese loodud helimaailma võime käsitleda ka teatud mudelina. See aga püstitab huvitava küsimuse: kas saab luua helisid, mida kunagi ega kusagil enne pole olnud? Ja kas me neid siis ka naudiksime? Süntesaatorid lasevad ju luua koguni helisid, muusikat, mida kunagi ei esitatagi. Nende loomine vabastas ju muusikud kaheteistkümnel või mis tahes lõplikul arvul toonidel põhinevast helistikust.

 

Laulev Maa ja kuldnokad

Esimene asi, mida tulnukad kosmoses Maalt kuuleksid, poleks mitte inimese tehtud muusika, vaid kummalised vilinad ja sirinad nagu mingis ulmefilmis. Need helid kaasnevad virmalistega. ESA satelliitide rühm Cluster aitas teadlastel selgusele jõuda, kuidas need helid tekivad.

Neid raadiosageduslikke helisid kutsutakse virmaliste kilomeeterkiirguseks. Selle kiirguse tekitavad kõrgel Maa kohal samad päikeseosakesed, mis põhjustavad ka virmalisi. Siiani arvati, et need raadiolained reisivad kosmosesse laieneva koonusena nagu taskulambi valgus. Neljast koos tegutsevast satelliidist koosneva Clusteri tulemusi analüüsides saadi aga teada, et virmaliste raadiolained suunduvad kosmosesse kitsa tasapinnalise joana, nagu oleks taskulambi valgusvihu ette asetatud väike pilu.

Kiirgus lähtub mõne tuhande kilomeetri kõrguselt virmaliste pea kohalt ja moodustab vaid mõnekümne kilomeetri laiuse vihu. Virmaliste kilomeeterkiirgus avastati alles 1970. aastate alul. Maapinnale see ei jõua, kuna vahel on ionosfäär. Ja tore on, sest vastasel juhul ei saaks näiteks raadiojaamad töötada. Kuna see kiirgus on koguni 10 000 korda intensiivsem kui ka kõige tugevam sõjaväe radarisignaal.

Inimene ei ole oma kehaga kuigi osav helitekitaja. Vähemasti ei paista ta looduses silma ei oma helide tugevuse, ulatuse ega muutumise kiiruse poolest. Mõned laululinnud saavad oma helilihaseid kokku suruda sada korda kiiremini, kui inimene silmi pilgutada. Need linnud on Euroopa kuldnokk, kes elab Euraasias ja Põhja-Ameerikas, ning Austraalias ja Indoneesias elav sebra-amadiin. Sellised ülikiired lihased on siiani leitud vaid lõgismadude hääleorganites. Paljud laululinnud muudavad oma laulu tugevust ja/või helisagedust kiiremini, kui tavaliste selgroogsete lihased kokku tõmbuvad. Kuid kuldnokk teeb seda eriti kiiresti. Taani bioloogid on mõõtnud vabalt laulvate lindude helilihaste aktiivsust ja ka eemaldatud lihaste omadusi laboris. Nad leidsid, et kuldnokk ja sebra-amadiin suudavad oma vokaalseid lihaseid kokku tõmmata kolme-nelja millisekundi jooksul. Inimese silmapilgutus võtab aega 300 millisekundit. Lindude helilihased liigutavad inimese helikurdudega sarnaseid struktuure. Need lihased muudavad häälekurdude asendit ja jäikust.

Superkiired lihased võivad teha tööd 250-hertsilise sagedusega, mis tähendab, et need linnud saavad muuta oma lauluelemente 250 korda sekundis.

 

Beethoveni bitid

Mis siis inimesel oma helidega silmapaistmiseks muud üle jäigi kui võtta appi omaenda leiutatud tehnoloogia. Varased elektroonilised instrumendid olid isemängiva pianoolaga võrreldes samm tagasi, sest muutsid küll voolu võngeteks, s.t helideks, ent ei suutnud oma kvaliteedilt võistelda ei viiuli, ei klaveriga. Vene insener Lev Termen, kes 1920. aastatel leiutas theremin’i, sai sellel mängida riista antennide ees käsi liigutades. 1935. aastal leiutatud Hammondi orel käitus kui kindla tämbriga orel, andes 1950. aastate rock-muusikale selle omapärase kõla. Pärast II maailmasõda leiutatud elektrikitarr toimib samalaadselt.

Muusikalise süntesaatori idee tekkis poole sajandi eest: eesmärgiks seati tekitada mis tahes kujutletavat heli. Tegelikult algas heli sünteesimine enne, kui ilmusid helisüntesaatorid. Näiteks arendas Pariisi helilooja ja insener Pierre Schaeffer pärast II maailmasõda nn konkreetset muusikat (musique concrète), mis algas „reaalsete” salvestatud helidega nagu rongihääl, inimese hingamine, sammud, mida siis manipuleeriti. Kölni elektroonilise muusika stuudios kasutati lihtsaid elektroonilisi ostsillaatoreid, mis genereerisid siinuslaineid, aga ka saehamba ja muu kujuga helilaineid. Stuudioga tegi koostööd ka Karlheinz Stockhausen, kes 1960. aastate lõpul kirjutas oma helitöö „Kontakte”. Tema eesmärk polnud mitte helitööd komponeerimine, vaid dekomponeerimine.

Järgmine suur samm eesmärgi poole tehti 1964. aastal, kui Robert Moog ehitas transistoridel oma süntesaatori. Ometi polnud selle algne variant theremin’ist kuigi erinev. Erinevus tekkis siis, kui elektrilise pinge kontrollimine saavutas sellise täiuslikkuse, et see võimaldas lisada uut informatsiooni, uusi pingeid ning seega liita suure arvu erinevaid signaale. Süntesaatori abil sai ka muuta häälelaine mähisjoont. Kuid ikkagi kõlasid süntesaatorid nagu nad ise – nad ei suutnud kedagi ära petta.

Traditsiooniliste muusikainstrumentide kallale läks tõsiselt digitaalne revolutsioon, kui analoogsüntesaatorite asemel tulid mängu loogilised lülitused. Mikroprotsessori leiutamisega sai võimalikuks tekitada kõikmõeldavaid helisid. Lainekujusid hakati analüüsima kiire Fourier’ meetodi abil, mis lahutab keerulise laine lihtsateks siinuskomponentideks ning mille abil saab imiteerida muusikainstrumente, orkestreid ja miks mitte lauljaidki. Musitseerimine oligi muutunud arvutamiseks. Ja arvuti peab kogu maailma andmeteks, infoks, mida saab digitaliseerida ja siis suvalisel moel töödelda.

Kogu arengu võttis kokku 1983. aastal juurutatud muusikaline instrumentaalne digitaalne liides MIDI (musical instrument digital interface), mille abil saab hõlpsasti liigutada digitaalset infot masinast masinasse.

Nõnda võib öelda, et omamoodi on jõutud tagasi Pythagorase aegadesse, mil muusikat peeti maailma matemaatilisuse väljenduseks. Me teame nüüd, et Beethoveni neljas klaverikontsert sisaldab 211 000 bitti infot, samal ajal kui kõik Hamleti tekstid kokku vaid 70 000. Ja Hamleti bitt on täpselt samasugune kui Beethoveni bitt. Kui see meid kuidagi kurvaks teeb, siis võiks kuulata mõnda John Lennoni ja Paul McCartney laulu, mis on üles ehitatud vaid väikesele arvule eri akordidele. Bitt on küll oluline, kuid bittide arvukus ei pruugi enam nii oluline olla.