Artikulu hau jatorriz The Conversation argitalpenean aurki daiteke.

Musika tonalitate guztietako 24 preludioak eta fugak Johann Sebastian Bach handiaren irakaskuntza eta ikerketa lan ezagunenetako eta garrantzitsuenetako bat dira. ‘Klabezin ondo tenperatua’ lanaren bidez, tenperamentu posibleek teklatu batean nola funtzionatzen duten azaltzen eta erakusten digu praktikan Bachek.

Biolinen kasuan, musikako notak sokak zapalduz afinatzen dira zuzenean, edozein tonu edo mikrotonutan. Horri esker, musikariak edozein tonalitatetan interpretatzeko askatasun osoa dauka, baina luthierrak ondo afinatutako erresonantzia kutxa bat duen tresna bat eraiki behar dio: biolin ondo tenperatua.

Savart, Chladni eta Vuillaume

XVIII. mendearen erdialdean, Cremonako luthergintzaren urrezko aroa amaitu zen. Familia gremioek erabat isilpean gorde zituzten beren sekretuak bi mendean baino gehiagoan eta haien ezagutzaren zati handi bat ahaztutzat jo zen.

Zorionez, Ilustrazio aroak musika tresnen antzinako eraikitzaileen jakintza berreskuratzeko bitarteko zientifikoak bildu zituen. Félix Savart fisikariak bere lagun Ernst Chladni-ren metodoak aplikatu zituen, bere dispositiboarekin batera, Jean-Baptiste Vuillaume luthier frantses handiak desmuntatu eta utzitako biolin historiko askoren taula harmonikoetan maiztasunak neurtzeko.

Biolin baten erresonantzia kaxako osagai garrantzitsuenak tapak eta hondoak dira, taula harmonikoak, izeiz (‘Picea abies’) eta astigarrez (‘Acer platanoides’) eraikiak, hurrenez hurren. Savartek erresonantzia kaxa batean elkartu aurretik biolin baten tapak eta hondoak zer soinu eduki beharko lituzketen aztertzea proposatu zuen, luthier handien zientzia azaldu eta argitaratzeko asmoz. Bere behaketetan ikusi zuenez, musika tresna onenen bibrazio modu normalen maiztasunak bikoteka (tapak eta hondoak) bat egiten zuen bitarte hurbiletan.

Neurketa horiei esker, Vuillaumek bere Parisko tailerrean garai guztietako musika tresna onenak konpontzea lortzeaz gain, biolin berriak eraiki zituen; Stradivarius eta Guarnerius estimatuen kopia tonal bereizezinak eraiki ere.

Carleen Maley Hutchins-en taula harmonikoak

Carleen Hutchins zientzialari eta luthier handiak akustika musikaleko beste aurkikuntza garrantzitsu bat argitaratu zuen 1981ean: biolinen kalitate handiko erresonantzia kaxak eraikitzeko metodoak, zehazki deskribatuta. Hutchinsek Savart eta Chladnen esperimentuak modernizatu zituen, audio sorgailu eta anplifikadore elektroniko sinple bat erabiliz taula harmonikoen bibrazio modu normalak kitzikatzeko, Chaldniren ‘lerro nodalak’ marrazteko eta bibrazio modu horien maiztasunak neurtzeko.

Hutchinsek egindako ehunka esperimentuek Savarten behaketak egiaztatu zituzten: biolin baten taparen eta hondoaren maiztasun nagusien arteko tartea tonu bat baino gutxiagokoa bada, musika tresnak musika kualitate onak dauzka. Emaitza horiek egiaztatu ez ezik, taula harmonikoen hiru bibrazio modu normal musika tresna ‘ondo tenperatuak’ eraiki ahal izateko bereziki garrantzitsuak zirela deskubritu zuen.

‘Scientific American’ aldizkariaren 1981eko urriko azalean, Hutchinsek neurtutako bibrazio modu normal garrantzitsuenak irudikatu ziren, hain zuzen: #1, #2 eta #5 moduak, tapenak (goiko lerroa) eta hondoenak (beheko lerroa). Autoreak deskribatu zuenaren arabera, luthier handiek taula harmonikoak kolpatu eta haien soinua entzunez doitzen zituzten hiru modu horiek.

Kolpatze esperimentu horiek oso erraz egin daitezke Chladniren irudiei begiratuz: bibrazio modu jakin bat kitzikatzeko, nahikoa da taula bati puntu nodal batean heltzea (gune iluna, Chladniren ereduan) eta jarraian sabelaldeko puntu batean kolpatzea (gune argia, Chladniren ereduan). Horri esker, taula harmonikoen soinua entzun dezakegu, antzinako eraikitzaileek haien eskuez eta belarriez aparte neurtzeko sistemarik ez zegoen garaian egiten zuten bezala.

Luthergintzaren sekretuak agerian

Zientziaren funtzio garrantzitsuenetako bat aurkikuntzak egitea eta ezagutza argitaratzea da, jende guztiak erabili, aurrerapausoak eman eta gozatu ahal izateko. Musika tresnen antzinako eraikitzaileen sekretuak agerian utzi zituen, azkenean, zientziak. Gaur egun, ez dago musikako aditu, instrumentista edo luthierrik, antzinako biolinen eta gaur egun egiten diren musika tresna onen artean soinu kalitatea eta musika adierazpena bereizteko edo lehenena hobetzat jotzeko gai denik.

Gaur egun badakigu nola eraiki biolinak zientzian oinarrituta, ez sekretuetan. Akustika musikalak erakutsi digunez, biolin baten taula harmonikoen lanketak haren masa eta zurruntasuna nabarmen murrizten ditu, eta plakek energia xurgatzeko duten ahalmena ere aldatzen du.

Beraz, bibrazio modu normal jakin baten maiztasuna eta forma nahierara doitu daitezke. Taula harmonikoen flexio gune nabarmen bat mehetuz gero, zurruntasuna murrizten da masa baino gehiago, eta, hala, maiztasuna txikitu egiten da. Bestetik, flexio gutxiko eremu batean zura kenduz gero, masa murrizten da zurruntasuna baino gehiago, eta, hala, maiztasuna handitu egiten da.

Prozedura zientifiko horiek gaur egun nazioarteko luthergintza eskola onenetan azaltzen dira eta, horri esker, mundu osoan ondo tenperatutako biolin bikainak egin ahal izan ditugu.

Artikulu honen jatorrizko bertsioa UPV/EHUren ‘Cuaderno de Cultura Científica’ hedabidean argitaratu zen.