Näytetään tekstit, joissa on tunniste hienomekaniikka. Näytä kaikki tekstit
Näytetään tekstit, joissa on tunniste hienomekaniikka. Näytä kaikki tekstit

keskiviikko 23. helmikuuta 2022

Soittamisen outo taito

Musiikki on eräs ihmislajin omaleimainen piirre. Musiikkia on tuotettu laulamalla, mutta jo esihistoriallisista ajoista on säilynyt myös jälkiä soittimista. Huilu lienee vanhin tunnettu soitin, koska niitä on valmistettu ontoista luista, ja ne voivat säilyä pitkään. Emme voi mitenkään tietää, millainen on ollut soitetun ja lauletun musiikin suhde. Ovatko ne kukoistaneet rinnakkain? Onko laulu ollut soitetun musiikin korvike, jos soitinta ei ole ollut saatavilla? Vai onko asia päin vastoin, soittimen tehtävä onkin jäljitellä laulua? Vai ovatko soittimet olleet käytössä laulun tueksi ja tehostamiseksi? Emme mitenkään voi tietää, musiikin perinne ulottuu niin pitkälle ihmiskunnan alkuhämärään, sen pimeälle jaksolle.

Jonkinlainen ääneen lausumaton alkuoletus pitää musiikin alkulähteenä ihmisääntä ja laulua. En olisi siitä niinkään varma. Ihmiskunnalla on nimittäin muitakin ainutlaatuisia lajipiirteitä, ja eräs sellainen on voimakas viehtymys keinotekoiseen: esineisiin, työkaluihin ja koneisiin. Itse asiassa antropologit tunnistavat ja luokittelevat kulttuureja juuri niiden tuottamien keinotekoisten esineiden avulla. Keinotekoisuudessa näyttää olevan jotain erityistä, joka kiehtoo ihmistä. Osittain se on niiden funktiossa. Aseet, työkalut, tarve-esineet, soittimet ja koneet saavat aikaan asioita, joihin ihminen ei muuten pystyisi. Mutta jopa hyödyttömät esineet kuten veistokset ja maalaukset on koettu erityisiksi ja arvokkaiksi. Mutta ehkä ne eivät oikeasti olleetkaan hyödyttömiä, ne toimivat siltana yliluonnolliseen, tai niillä oli sosiaalinen tehtävä. Ehkä soittimetkin olivat hyödyllisiä, ja funktioltaan sekä sosiaalisia että hengellisiä.

Musiikin rooli ihmisten elämässä on ollut rituaalinen, mutta ehkä ihmiset ovat musisoineet myös yksityisesti ja omaksi ilokseen, tehdäänhän niin nykyäänkin. Vanhoista kuvista ja säilyneistä teksteistä voidaan päätellä, että jo muinaisista ajoista alkaen on ollut ”ammattisoittajia”, siis ihmisiä joiden tehtävä on ollut esiintyä rituaaleissa ja juhlissa. Eräissä kulttuureissa on ollut pyhitettyjä soittimia, joiden käyttäminen on ollut sallittua vain siihen erityisesti vihityille.

Luultavasti soittimet ovat olleet ihmiskunnan ensimmäisiä hienomekaanisia instrumentteja. Jotta ne toimisivat kunnolla, ne pitää valmistaa erityisen suurella huolella ja tarkkuudella, ja tarkkaan valituista raaka-aineista. Vähitellen niitä myös alettiin valmistaa tarkoitukseen kehitettyjä työkaluja käyttäen. Siinä on myös tarvittu pitkälle erikoistunutta tietoa, joka on välittynyt sosiaalisesti mestareiden ja ammattikuntien kautta. Nähdäkseni teknologian historian tutkijat eivät ole kiinnittäneet huomiota musiikki-instrumentteihin. Olisi kyllä pitänyt, mutta en ole ainakaan itse sellaista havainnut. Tieto, tarkkuus ja nykytermein sanottuna laatu ovat varmaankin olleet alkuperäisiä soitinteknologian ominaisuuksia. Vähitellen niistä tuli teknologian kehittymisen tärkeä perinne ja resurssi. Olen aiemmin kirjoittanutkin tästä aiheesta (Kätkettyjä salaisuuksia).

Oma suhteeni soittamiseen sai alkunsa koulun nokkahuilunsoitosta, kansakoulussa kuuluin yhtyeeseen, joka soitti Bachin yksinkertaisia nokkahuilukappaleita. Siitä jäi jäljelle kiinnostus huiluihin. Nuorena ja vähävaraisena opiskelijana ostin halvan käytetyn huilun (Hernals S-100). Samalla hankin modernin huilun keksijän Theobald Böhmin (1794 –1881) kirjan The flute and flute-playing in acoustical, technical, and artistic aspects. Kunnostin huilun vaihtamalla sen tyynyt ja säätämällä koneiston. Siinä työssä tulikin huilun hienomekaniikka hyvin tutuksi (ks. kirjoitus Ruuvien tarina. Huilu on minulla edelleen ja jopa soittokunnossa, tosin soitan nyt uudempaa ja paremman laatuista Yamaha YFL 311- huilua.

Muutama vuosi sitten liityin oululaiseen puhallinorkesteriin Tervakaupungin puhaltajat. Siitä tulikin minulle haaste, sillä siihen asti olin soittanut lähinnä korvakuulolta perhepiirissä, ja joskus improvisoitua jazzia oululaisessa amatööriporukassa. Saatuani paremman huilun hankin huilukouluvihon ja soittelin sen läpi kohentaakseni taitojani. Sen koommin en pariin vuosikymmeneen nuotteihin juuri vilkaissut. Soittelin omaksi ilokseni korvakuulolta. En ollut soittooni suorastaan tyytyväinen, mutta se riitti minulle. Orkesterissa tilanne on toinen. Ensinnäkin pitää osata soittaa nuoteista. Lisäksi pitää pystyä soittamaan myös ne korkeimmat äänet, joita huvikseen soitteleva ei tietenkään ole vaivautunut opettelemaan. Onneksi orkesterissa on erittäin hyviä soittajia. Niin että jos eteen laitetaan oudot nuotit, niin jotenkin vain se kappale lähtee käyntiin. Itse olen kyllä välillä eksyksissä.

Miten sitten tällaiset taidot oppii? Vastaus on helppo, harjoittelemalla. Se on hidasta, mutta onneksi se edistyy sen verran, että ei tarvitse vaipua täysin epätoivoon. Opettelussa tuli kuitenkin ilmi mielenkiintoinen asia. Nuoteista soittaminen ja korvakuulolta soittaminen näyttävät olevan kokonaan eri taitoja. Ne ovat kuitenkin jotenkin kytkettyjä. Nimittäin, kun vähitellen edistyn nuoteista soittamisessa, vanha soittotaitoni tuntuu lähes kadonneen. Olen kuitenkin toiveikas. Uskon, että kun edistyn riittävästi, vanhat taitoni soittaa vapaasti ja improvisoida varmaan vielä palaavat.

Samalla tämä sopii yhteen eräiden aiempien havaintojeni kansa. Nimittäin jotkut ihmiset jotka soittavat hyvin nuoteista ja ovat saaneet ns, klassisen koulutuksen ovatkin aika avuttomia, jos pitäisi soittaa ilman nuotteja. Tämä ei tietenkään koske kaikkia, ja molemmat taidot on varmaan opeteltavissa myös yhtä aikaa. Vaikka en tunne musiikkipedagogiikkaa, tietääkseni pieniä lapsia opetetaan juuri tällä tavoin. Asialla on ilmeinen neuropsykologinen tausta. Soittaminen on liian vaikeaa tietoisesti hallittavaksi, siksi siihen pitää kehittää automaattisesti toimivat motoriset ohjelmat. Nuoteista soittaminen on yksi tapa ja vapaasti soittaminen on toinen tapa. Niille on yhteistä, että motoriset ohjelmat ohjaavat samoja lihasryhmiä, mutta niiden syötteet eli input tulee eri lähteistä. Nämä ohjelmat kehittyvät harjoittelun eli toistojen myötä, ja riippuen opettelun tavasta, jompi kumpi dominoi.

Pitää vielä lisätä, että nuo ohjelmat on tallennettu aivojen muistijälkiin, ja muistin toimintaan vaikuttaa myös noihin jälkiin kytkeytynyt tunneväritys. Opettelun pitäisi siis olla hauskaa, ja siksi yhdessä soittamalla oppii niin tehokkaasti. Varmaan minäkin edistyn. Juuri pari päivää sitten pääsin sille tasolle, että saan säännöllisesti, vaikka ei vielä sujuvasti soimaan sävelen c7 (tai c4 toisen merkintätavan mukaan). Se on korkein nuotti, joka kuuluu huilun ”viralliseen” äänialaan. Hyvä niin, sillä sävel on jo tullut vastaan nuottiviivastolla. Nyt sitä voi tervehtiä kuin vanhaa tuttavaa, ja voi yrittää jopa soittaa sen!




maanantai 8. maaliskuuta 2021

​Kätkettyjä salaisuuksia

Teknologia on julkisen keskustelun mielisanoja, mutta sitä käytetään huolettomasti, ilmaisemaan jotain erityistä, jonka avulla voi ehkä menestyä tai tienata. Onhan se sitäkin. Mutta se on paljon enemmän ja paljon laajempaa. Jotain, joka on inhimillisen kulttuurin ytimessä. Jotain joka pitää sisällään lukemattomien ihmissukupolvien tietoja ja taitoja. Se on jotain, jota hyödynnämme joka päivä asiaa lainkaan pohtimatta.

Soittimet kuvastavat hyvin tekniikan olemusta. Ajatellaan vakka nykyaikaista huilua. Se on suunniteltu auttamaan muusikkoa soittamaan mahdollisimman vaivattomasti lähes kaikkea sitä musiikkia, jota länsimaisella nuottikirjoituksella on tapana viivastoille kirjoittaa. Ja kuitenkin soitin toimii yhtä vaivattomasti vaikkapa improvisoitaessa jazzia, tai kun soittaja muuten vain tulkitse musiikilla sydämensä tuntoja. Soittaja on tottunut soittimeensa, eikä lainkaan ajattele, että soiton vaivattomuus tuotetaan yllättävän mutkikkaasti toimivalla läppien ja vipujen koneistolla. Huilisti käyttää soittaessaan yhdeksää sormea, vain oikean käden peukalo laiskottelee, mutta sekin kannattelee huilua. Huilun rungossa on 16 tai 17 ääniaukkoa, joiden päällä on liikkuvat läpät. Jo tästä voi päätellä, että tarvitaan mekanismi tilanteen hallitsemiseksi. Kun huilisti painaa sormellaan läppää tai näppäintä, 1, 2 tai 3 ääniaukkoa sulkeutuu, tai joskus avautuu. Vipujen, jousien ja akselien mekanismi hoitaa asian. Huilisti ei sitä ajattele, hän ajattelee vain säveltä ja melodiaa. Toki soittamisessa tarvitaan eri äänille erilaisia sormien painalluksen ja joskus vapauttamisen yhdistelmiä, mutta onneksi mukautuvat ihmisaivot oppivat tuottamaan nämä liikkeet automaattisesti. Lisäksi ääntä kontrolloidaan puhallustekniikalla. Se on aika totaalista kehollisuutta.

Huilun mekanismin toiminta voitaisiin kuvata matemaattisesti Boolen logiikan lausekkeilla, tosin en ole tällaista esitystä nähnyt. Koneiston suunnittelija on aikanaan toiminut omalla logiikallaan ja käytännön järjellä, ja tulos materialisoituu nykyaikaisessa soittimessa. Se pitää toimintansa mutkikkaan periaatteen piilossa, tosin huilun ulkonäkö antaa siitä jonkinlaisen vihjeen.

Konserttipianisti ei myöskään yleensä ajattele, millainen mutkikas mekanismi äänen tuottamiseen vaaditaan. Toisin kuin huilussa, jokaisen pianon koskettimen takana on samanlainen mekanismi, eivätkä koskettimet vaikuta toisiinsa. Mutta koneisto suorittaa vaativan liikesarjan: kosketinta painettaessa koneisto kiihdyttää vasaran suureen nopeuteen samalla kun se vapauttaa kielen sammuttimen. Iskeydyttyään kieliin vasara vetäytyy lepoasentoon ja kielet soivat vapaasti, kunnes sormi nostetaan koskettimelta, jolloin vasara palautuu valmiusasentoon ja sammutin sammuttaa kielet. Pianon koneisto on satojen vuosien, lukuisten sukupolvien ja monien kehitysvaiheiden tulos. Koskettimen takana oleva mekanismi toistaa käyttöikänsä aikana liikkeensä jopa miljoonia kertoja, aina samanlaisena ja tasaisena. Ja kuitenkin koneisto rakentuu yhä edelleen puusta, nahasta ja huovasta sekä muutamasta metallisesta tangosta ja akselista. Entisaikojen mestarit loivat pitkäikäisen ja toimivan ratkaisun.

Tutustuin huilun mekaniikkaan konkreettisesti, kun päätin vaihtaa huiluuni uudet tyynyt, eli läppien alle asennettavat pehmustetut ja tiiviit levyt, jotka sulkevat ääniaukot läpän liikkuessa. Tein sen itse uteliaisuuttani, en rahaa säästääkseni. Tosin olen myös aiemmin tyynyttänyt sekä huilun että saksofonin. Operaatio on lievästi sanoen haastava, olin jo kokonaan ehtinyt unohtaa, kuinka vaikeaa se on. Joten suosittelen lämpimästi jättämään työn ammattilaiselle. Pelkästään koneiston purkaminen osiin on jo oma juttunsa. Sitten huilu tietenkin puhdistetaan. Tyyny on sitten helppo irrottaa läpästä ja ruuvata uusi tyyny tilalle. Sitten läppä keinotellaan paikalleen, katsotaan, onko se tiivis. Se tapahtuu työntämällä pieni lamppu huilun sisään tai tunnustelemalla läpän tiiviyttä eri reunoilta ohuella paperiliuskalla. Jos ei ole, irrotetaan läppä ja tyyny ja sovitetaan tyynyn alle paperisia levyjä ja puolikuita ja kokeillaan uudelleen. Tätä toistetaan kunnes tyyny näyttää tiiviiltä. Jos useamman läpän täytyy sulkeutua yhtä aikaa, niiden toiminta säädetään säätöruuveilla tai paperisuikaleilla tai korkkiliuskoilla. Huilussa voi myös olla vikoja kolhujen ja huonon kohtelun seurauksena, ja ne täytyy koettaa korjata parhaan ymmärryksen mukaan ja tietenkin hyvin varovasti. Lopulta akselit öljytään ja huilu kootaan. Läppien tiivistämiseksi ne on vielä hyvä pitää kevyessä puristuksessa päivän verran, olen tehnyt sen maalarinteipin avulla. Ja sitten tärkeä testi: soiko huilu nyt vaivattomasti? Jos ei, pitää miettiä mitä jäi huomaamatta.

Selostin tämän asian näin tarkasti, ettei kukaan vain ryhtyisi siihen kevytmielisesti. No, onneksi on soitinkorjaamoita.

Huilun tutkiminen valaisi hyvin sen mekanismin kiemuroita ja herätti minussa syvää kunnioitusta sen suunnittelijaa kohtaan. Vuosikymmeniä sitten ostin ensimmäisen huiluni, halvan käytetyn, ja laitoin sen soittokuntoon. Silloin olin sekä nuuka että utelias. Samalla ostin Theobald Böhmin kirjoittaman kirjan Flute and flute playing. Böhm (1794–1881) on mies nykyaikaisen huilun mekanismin takana. Sanoisin jopa että nero, vaikka en pidä sanasta. Joten sanon vain, että hän oli utelias, taitava ja innostunut, kaikki hyvä ihmiskunnalle on tullut tällaisten ihmisten kautta.

Eteläsaksalaisen Böhmin isä oli kultaseppä, ja hän opetti ammatin salat pojalleen. Böhm kiinnostui jo nuorena huiluista, ja valmisti itse ensimmäisen soittimensa. Hänestä kehittyi nopeasti taitava huilisti, hän soitti jo 17-vuotiaana sinfoniaorkesterissa ja joitain vuosia myöhemmin hän oli huilun äänenjohtaja. Lisäksi hän sävelsi huilumusiikkia. Tietenkin hän havaitsi perinteisessä huilussa monia ongelmia. Ennen kaikkea sitä saattoi soittaa helposti vain muutamassa sävellajissa. Orkesterimusiikkia tuotetaan kuitenkin kaikissa sävellajeissa ja kromaattiset sävelet ovat yleisiä.

Hienomekaanikon koulutus rohkaisi hänet ilmeisesti suunnittelemaan huilun metallista, ja kuuluisihan metallisen huilun voimakas ääni paremmin orkesterissa. Ääneltään parhaiksi materiaaleiksi osoittautuivat hopeaseokset. Böhm luopui myös puuhuilujen kartiomaisesta porauksesta, jolloin alarekisteriin saatiin lisää voimakkuutta. Sopivaksi putken sisäläpimitaksi osoittautui 17 mm. Ääniaukkojen tuli olla isoja, jotta sävelet soisivat täsmällisesti, ja se edellytti läppiä. Soittimesta piti myös tulla täysin kromaattinen, siksi tarvittiin enemmän ääniaukkoja ja jonkinlainen koneisto läppien hallitsemiseksi. Böhm opiskeli fysiikkaa yliopistossa ymmärtääkseen paremmin huilun teoriaa. Fysiikka ei kuitenkaan riitä selittämään kaikkia huilussa tapahtuvia ilmiöitä. Siksi Böhm rakensi koesoittimia, joissa oli siirreltävät ääniaukot.

Lopputulos oli loistava. Böhmin uusi soitin oli helppo soittaa, ja se taipui notkeasti modernien säveltäjien vaatimuksiin. Sen mekanismi on jokseenkin muuttamattomana edelleen käytössä. Huilun esimerkki innosti muitakin soittimenrakentajia. Läppämekanismeja kehiteltiin klarinetteihin, oboeihin ja fagotteihin. Böhmin koneisto omaksuttiin suoraan uuteen soittimeen, saksofoniin. Siksi monet saksofonistit soittavat myös huilua, ja päinvastoin.

Nykyaikainen ja erityisesti akateemisen maailman hellimä idea on, että tulee keskittyä mahdollisimman suppealle alalle, jotta saisi aikaan korkeatasoisia tuloksia. Theobald Böhmin esimerkki väittää jotain suorastaan päinvastaista. Hänen laaja-alaiset kykynsä muusikkona, säveltäjänä ja hienomekaanikkona toimivat ainutlaatuisesti ja korvaamattomasti yhdessä. Eikä hän ole ainoa esimerkki. Laaja-alaisuus ja monipuolinen elämänkokemus näyttävät liittyvän monien huippusuorittajien elämänuraan.

Hienomekaniikalla näyttää olevan aivan erityinen rooli teknologiassa. Sen avulla koneet, työvälineet ja laitteet nousevat aivan uudelle laadulliselle tasolle. Historioitsijoille hienomekaniikka näyttää olevan tuntematon maa, se on teknologian tehokkuuden taustalla vaikuttava salainen aarre. Hienomekaniikkaa harrastettiin jo antiikissa, mutta uudella ajalla sen vaikutus alkoi muuttaa yhteiskuntia. Ehkä tunnetuin esimerkki on kello. Pienikokoisen kellot tulivat yleiseen käyttöön myöhään, vasta 1800- luvulla. Erittäin tärkeä keksintö oli 1700-luvun puolivälissä kehitetty laivakronometri, joka mahdollisti navigoinnissa pituusasteen määrittämisen.

Emme ehkä tule ajatelleeksi, että hienomekaniikka liittyy myös kirjapainotaidon syntyyn. Johannes Gutenberg oli kultaseppä, joten hänellä oli hallussaan taito valmistaa tehokkaasti ja riittävällä tarkkuudella pieniä metallisia irtokirjasimia. Kirjapainon toinen haaste ei liity itse kirjasimiin, van siihen että kirjoittamisessa niin välttämätön ja vakiintunut vesipohjainen muste ei tartu metallikirjasimiin. Ratkaisu edellytti laaja-alaisuutta: taiteilijoiden suosimat öljyvärit osoittautuivat toimiviksi myös vasta keksityssä kirjapainossa.

Optiikka on toisenlainen esimerkki hienomekaniikasta, sekin merkitsee suurta tarkkuutta. Se tuotti 1600-luvulla teleskoopit, mikroskoopit ja erilaiset mittalaitteet. Sekstantissa yhdistyvät optiikka ja tarkka mekanismi. Siitä tuli välttämätön merenkulun työväline. Myös informaatiotekniikan taustalla vaikuttaa hienomekaniikka. Suuri matemaatikko Gottfried Leibniz suunnitteli 1600-luvulla erään ensimmäisistä laskukoneista, jotka pystyvät kerto- ja jakolaskuun. Leibniz oli myös hyvä esimerkki laaja-alaisesta yleisnerosta. Numeeriset ja analogiset laskulaitteet kehittyivät rinnan tärkeiden matematiikan sovellusten kanssa. Hienomekaaninen perinne jatkui myös elektroniikassa: elektronisten sähköpiirien miniatyrisointi johti tietotekniseen vallankumoukseen. Fysiikassa optisten ja hienomekaanisten tutkimuslaitteiden osuus on ollut aivan ratkaisevassa roolissa modernin fysiikan synnyssä. On hauska ja osuva sattuma, että sekä fysiikan tutkimuslaitteita että soittimia sanotaan instrumenteiksi.

Oikeastaan hienomekaniikka synnytti modernin maailman, kun se oli laaja-alaisten ja ennakkoluulottomien ihmisen käytössä. Emme edes huomaa, millaisella mutkikkaalla perustuksella vauras olemassaolomme seisoo. Ei tästä tarvitse kiitollisuutta tuntea, mutta jonkinlainen kunnioitus olisi paikallaan. Ajatus ei ole minun, sen on esittänyt espanjalainen filosofi José Ortega y Gasset (1883–1955).