Не слышно шуму городского

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Вы никогда не слышали сочинение для вольного состава инструментов, которое называется «4′33″» («Четыре минуты тридцать три секунды»)? Его создал в 1952 году американский композитор и философ Джон Кейдж. Мне довелось послушать его на концерте в церкви Святого Мартина на Трафальгарской площади в центре Лондона. Место в данном случае имеет значение. И вы сейчас поймете почему.

Концерт был прекрасный. И вот конферансье объявляет: «Джон Кейдж, “Четыре тридцать три”». Все музыканты встают и уходят со сцены. Появляется дирижер, взмахивает палочкой и тоже уходит. И публика остается наедине сама с собой, а точнее, по замыслу автора, с тишиной, чтобы слушать ее в течение четырех с половиной минут, — мельчайшие шорохи, скрипы, покашливание, шепот.

Но ничего этого в церкви Святого Мартина не было слышно. Все заглушало громкое буханье низких частот, которое прорывалось в концертный зал с улицы, где возле колонны Нельсона начался концерт какой-то рок-группы. Да еще крики толпы. Публика в зале смущенно переглядывалась, кто-то осторожно хихикал. Большинство честно и безуспешно старалось проникнуться замыслом автора.

Прав был Кейдж — тишина действительно безгранична в своем многообразии. Хотя, на мой взгляд, да простят меня музыкальные критики, тишина вместо музыки — это авангардный выпендреж. Недаром Кейджа называли «Малевичем в музыке». Однако эта история, которую я рассказала, ясно дала понять, что скрыться от шума в городе сегодня очень трудно.

Не слышно шуму городского.
Над Невской башней тишина…

Эти времена Блока ушли безвозвратно.

Самый шумный крупный город Европы — это по-прежнему Париж. Теперь он не только город любви, но и шума. По данным Европейского агентства по окружающей среде, 5,5 миллиона человек в Париже страдают от ночного шума, превышающего 55 децибел. Всемирная организация здравоохранения рекомендует не более 40 децибел в ночное время. Это эквивалентно небольшому дождю, шуршащему за окном.

Казалось бы, не так уж и велика разница между 40 и 55 децибелами. Но это так кажется, потому что в основе единицы лежит десятичный логарифм. Поэтому интенсивность звука и звуковое давление увеличиваются не линейно, а логарифмически — в десятки, сотни и тысячи раз. Например, если громкость звука возросла на 10 дБ, то это значит, что интенсивность звука возросла в 10 раз, а звуковое давление — приблизительно в 3,16 раза. Вот почему 60 децибел — это не вдвое больше, чем 30, а примерно в 1000 раз.

В Париже в «черную зону» с уровнем шума свыше 70 дБ попадает более 7% территории города. Это в два с половиной раза больше, чем в Лондоне или Берлине. А в зону акустического комфорта, где максимальный уровень шума не достигает и 55 дБ, отнесено всего 17% городской площади. Причем если утром в городе шумно из-за транспорта, то вечерами в Париже гудят толпы туристов и гремит музыка.

Львиная доля шума в Европе исходит от автомобильного транспорта, и только после этого следуют самолеты и железные дороги. Исследователи обнаружили, что наибольший шум в ночном Париже вызывают мотоциклы, работающие на холостом ходу.

Рев мотоциклов по ночам, который прекрасно слышен и в Москве, не только доставляет неприятности, но и вредит здоровью. Это не только нарушения слуха, но и стресс, за которым следуют высокое кровяное давление и сердечно-сосудистые заболевания. Один только шум стоит парижанам почти целого года жизни. По оценкам ВОЗ, в странах Западной Европы каждый четвертый житель постоянно подвергается воздействию звуков чрезмерной громкости.

В Нью-Йорке девять из десяти взрослых окружены постоянным шумовым загрязнением. Гудки такси на забитых улицах, круглосуточные сирены, отбойные молотки на строительных площадках и бурная ночная жизнь людей… Не хотела бы я жить в Нью-Йорке — этот город никогда не спит.

Но некоторые, особенно молодежь, добровольно подвергают себя риску воздействия сильных шумов. Я говорю о различных современных фестивалях рок-музыки. Один такой популярный в Европе ежегодный рок-фестиваль уже более 50 лет проходит в Роскилле в Дании. Площадка фестиваля занимает 80 га, гости живут в палаточном лагере. Сюда приезжают рок-группы и джаз-банды со всего мира. Зрителей собирается неимоверное количество — больше ста тысяч человек. И грохот здесь стоит конкретный. В течение четырех дней.

На одном из последних фестивалей команда исследователей Датского технического университета провела эксперимент — установила на поле фестиваля так называемый звуковой кристалл, Sonic Crystal. И не один.

Выглядит он как очень правильный голый лес из примерно 100 деревянных столбов высотой три метра. Установлены они не абы как, а в строгом порядке, напоминающем расположение атомов в кристалле, скажем, поваренной соли. Если звук попадает в такой антишумовой лес, то звуковые волны отражаются и рассеиваются от одного столба к другому. При этом падающие и отраженные звуки часто стирают друг друга.

Конструкция выглядит довольно простой. Но на самом деле она очень точно спланирована. Ученые рассчитали толщину этих антишумовых столбов, их поперечное сечение и расстояние друг от друга, чтобы они поглощали звук.

Как правило, расстояние между столбами должно быть меньше половины длины волны звука, с которым борется звуковой кристалл. Вот почему каждый отдельный Sonic Crystal может отфильтровывать только определенные звуки.

Ученые расположили на площадке фестиваля звуковые кристаллы для подавления разных звуков. Скажем, звуковой кристалл из толстых столбов квадратного сечения, расположенных на расстоянии 30 сантиметров друг от друга, поглощал в основном басы и пропускал высокие ноты. А высокие звуки, в свою очередь, поглощал другой звуковой кристалл, составленный из круглых кольев, расположенных вплотную друг к другу.

Посетители рок-фестиваля могли ходить внутри этих антишумовых лесов, в центре которых стоял динамик и транслировал музыку, написанную специально для этого эксперимента. Понятно, что одно и то же произведение в разных звуковых кристаллах звучало по-разному, потому что они поглощали либо высокие, либо низкие звуковые частоты.

Ученые говорят, что если такие антишумовые конструкции построить между концертными площадками на рок-фестивале, то музыкальные группы не будут заглушать друг друга.

Можно ли использовать эти конструкции против городского шума? Теоретически можно, но сложно. Каждый такой звуковой кристалл, или антишумовой лес, ученые рассчитывают и адаптируют к вполне определенной частоте звука. Это дорого, да и места в городах не найдешь.

А вот в городских парках это может сработать. Там можно было бы разместить несколько больших звуковых кристаллов в качестве барьера, и они бы защитили парк от внешних городских шумов.

Но еще лучше вместо столбов и кольев посадить в узлах кристаллической решетки большие деревья. Тогда никто бы из горожан и посетителей парков и не понял бы, что это не просто лес, а антишумовой звуковой кристалл. Еще в 2006 году испанские математики подтвердили, что деревья, посаженные в стиле Sonic Crystal, поглощают низкие тона лучше, чем городские леса, посаженные абы как.

Думаю, что в таком антишумовом лесу произведение Джона Кейджа «4’33”», с которого я начала рассказ, звучало бы идеально. А кстати, знаете, почему оно так называется? Есть гипотеза, что 4 минуты 33 секунды — это 273 секунды. Ничего не напоминает?

Правильно, это температура абсолютного нуля по шкале Кельвина. При такой температуре прекращается движение частиц. Это абсолютное ничто. Так что 273 — это своего рода метафора тишины, которой сегодня так не хватает жителям больших городов.