Ни на что не похоже: ученые воссоздали древние музыкальные инструменты и заиграли на них (фото)
Исследователи начали использовать современные технологии визуализации и моделирования для воссоздания древних инструментов, чтобы на них можно было снова играть, а оригиналы оставались под защитой в музейных коллекциях.
Эта работа стала результатом сотрудничества между исследователями из Массачусетского технологического института (MIT) и специалистами из Музея изобразительных искусств в Бостоне, пишет Phys.org.
В конце 2024 года аспирант MIT Бенджамин Сабатини связался с профессором MIT Эраном Эгози с идеей, связанной с проектом между Центром исследований материалов в археологии и этнологии и Школой гуманитарных, искусств и социальных наук MIT.
Идея заключалась в сканировании и изучении музыкальных инструментов, хранящихся в Музее изобразительных искусств в Бостоне, а затем в изготовлении реплик, на которых можно играть.
У Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!
Вскоре после этого Сабатини связался с Марком Рау, недавно нанятым профессором MIT, который работает в области музыкальных технологий и электротехники. Двое исследователей обратились к Джареду Кацу, куратору музыкальных инструментов музея Паппалардо, чтобы начать совместную работу.
Рау давно интересовался коллекциями инструментов музея, но часто чувствовал, что чего-то не хватает. Он объяснил свое разочарование так: "Мое самое большое беспокойство заключается в том, что часто нет сопроводительных аудиопримеров. Я хочу услышать эти инструменты, я хочу играть на этих инструментах".
Кац уже экспериментировал с 3D-сканированием и печатью, чтобы создать копии древних инструментов, на которых можно играть, для исследований. Доступ к технологии компьютерной томографии дал возможность изучить структуру этих артефактов, не повреждая их.
Музей изобразительных искусств стал идеальным местом для этого, поскольку его коллекция музыкальных инструментов была основана в 1917 году и сейчас насчитывает более 1450 инструментов с шести континентов. Самые старые образцы датируются примерно 1550 годом до н. э.
Исследовательская группа, в состав которой входят Сабатини, Рау, Кац, Нейт Стил из отдела музыкальных инструментов музея и аспирант MIT Джин Ву Ли, регулярно собирается в музее для сканирования и измерения инструментов.
Группа использует компьютерный томограф, разработанный компанией Lumafield, основанной выпускниками MIT, для регистрации внутренних и внешних характеристик каждого инструмента.
Эти измерения сочетаются с испытаниями на вибрацию, акустическими экспериментами и компьютерными симуляциями для воспроизведения звука инструментов с высокой точностью.
Рау объяснил один из методов, который использовался во время исследования.
"Например, если мы пытаемся воспроизвести скрипку, мы можем использовать ударный молоток — очень маленький молоток с преобразователем внутри — таким образом мы передаем инструменту сигнал известной силы, а затем измеряем полученные [поверхностные] вибрации с помощью лазерного допплеровского виброметра", — сказал он.
После сбора данных команда создает 3D-печатные версии инструментов. В некоторых случаях эти печатные модели используются для создания гипсовых форм, позволяющих отливать объекты заново из материалов, похожих на оригиналы. Одним из примеров является свисток Паракас, керамический инструмент из Перу, датированный 600-175 годами до н. э.
Изучая материалы и звук вместе, исследователи могут лучше понять общества, которые создали эти инструменты. Сабатини объяснил, что целью является изучение "людей, которые создали эти инструменты, как через материалы, из которых они изготовлены, так и через звук, который они издают".
Сейчас команда отсканировала около 30 инструментов из коллекции музея, а цель — не менее 100. Каждое сканирование создает цифровые записи, которые позволяют исследователям воспроизвести инструменты как физически, так и с помощью программных моделей, соответствующих их форме и звучанию.
Кац отметил, что эти артефакты предназначены не только для экспонирования, но и для прослушивания. Ученый добавил, что проект может защитить оригинальные инструменты, одновременно позволяя людям почувствовать их звучание.
Исследователи также надеются, что реплики помогут музеям наладить связь с общественностью и продемонстрировать, как научные инструменты могут способствовать изучению исторических музыкальных традиций.
Сочетая археологию, инженерию и музыкальные технологии, команда стремится безопасным и ответственным образом вернуть к жизни инструменты, которые давно замолчали.
Ранее Фокус писал о римских гробницах, найденных в Румынии. Ученые раскопали 34 захоронения и многочисленные артефакты.
Также мы рассказывали о самых старых в мире рунах, которые обнаружили в Норвегии. Исследователи датировали рунические надписи между 50 годом до н. э. и 275 годом н. э.