Los
sintetizadores: a la conquista del espacio de los sonidos
Francisco Delahay y Sergio de Régules
Fotos: Ernesto Navarrete y Eduardo de la Vega
LA CIENCIA Y LA TECNOLOGÍA PRESTAN SERVICIO
AL ARTE. CADA ÉPOCA HA TENIDO OPORTUNIDAD DE EXPERIMENTAR E INNOVAR
EN MATERIA DE SONIDO Y LA NUESTRA NO IBA A SER MENOS. LOS ADELANTOS
TECNOLÓGICOS DEL SIGLO XX, COMO ERA DE ESPERAR, TAMBIÉN SE APLICARON
EN LA MÚSICA.
EL
MUSEO del Louvre, situado en París, no fue originalmente museo.
Primero fue fortaleza y luego residencia de reyes por espacio de varios
siglos. Cada rey fue añadiendo al conjunto una contribución personal.
El Louvre, aunque no parezca, es una ensalada de estilos arquitectónicos
de distintas épocas. La añadidura más reciente es la elegante pirámide
de vidrio del arquitecto Ieoh Ming Pei. La pirámide es moderna y atrevida.
Se alza en medio de la plaza Napoleón como una bofetada al conservadurismo.
Pero Pei no pretendía ofender a nadie con su obra. La pirámide sirvió
para resolver de una manera elegantísima el problema del acceso al museo.
Hoy en día, a 16 años de su construcción, la pirámide de Pei ya se ha
integrado como contribución contemporánea a este conglomerado de edificios
y siglos. Y seguramente los siglos futuros harán su propia aportación.
Timbres
interesantes
Lo mismo que
el Louvre, el conjunto de sonidos de que dispone el compositor de hoy
es una ensalada con aportaciones de épocas distintas. Los compositores,
como todos los artistas, siempre están buscando extender sus posibilidades
expresivas. Para el compositor esto quiere decir, entre otras cosas,
disponer de una variedad cada vez más amplia de sonidos y poder manipularlos
a su antojo.
La ciencia y la tecnología prestan servicio al arte. Cada época
ha tenido oportunidad de experimentar e innovar en materia de sonido
y la nuestra no iba a ser menos. Los adelantos tecnológicos del siglo
XX, como era de esperar, también se aplicaron en la música para extender
el espacio de los sonidos.
El sonido es una alteración repetitiva de la presión del aire, que
se puede representar mediante una gráfica que muestra cómo varía la
presión al correr el tiempo. En 1843 el físico alemán Georg Simon Ohm
descubrió que la forma más sencilla de sonido es la que se puede representar
por medio de una onda senoidal, que toma su nombre de las funciones
seno y coseno de la trigonometría porque tiene la misma
forma que éstas: una ondulación que sube y baja suave y regularmente.
Seno y coseno son las funciones repetitivas más sencillas
posibles desde el punto de vista matemático. Los sonidos a los que representan
se llaman tonos puros.
Los sonidos puros se pueden ordenar en una secuencia de notas, o
tonos, de distinta altura. El tono depende del número de veces que se
repite la vibración en un segundo. Este número se llama frecuencia.
Una frecuencia de 440 ciclos por segundo, por ejemplo, corresponde
a la nota “la” de la octava central del teclado de un piano.
El volumen o intensidad del sonido es función de la amplitud.
Pero los tonos puros, representados por ondas senoidales, son muy
desagradables al oído (el feo tono de marcar del teléfono es aproximadamente
senoidal). Los sonidos agradables e interesantes son mucho más complicados.
En la primera mitad del siglo XIX el matemático francés Joseph Fourier
descubrió una manera de armar y desarmar funciones periódicas complicadas,
entre ellas las que sirven para describir las ondas sonoras. El método
de Fourier permite considerar a las ondas complicadas como superposiciones,
o sumas, de ondas senoidales simples, llamadas armónicos. Toda
onda sonora se puede analizar (desarmar) o sintetizar (armar) en términos
de tonos puros.
La característica que nos permite distinguir el sonido de un instrumento
del de otro se llama timbre. El timbre depende de los armónicos
que contiene el sonido, así como de sus intensidades relativas y de
la manera en que van cambiando de intensidad al sonar una nota. Para
explorar a nuestro antojo el espacio de los sonidos nos hace falta un
método para producir timbres interesantes. Dos formas de conseguirlo
son: 1) empezando desde cero y sumando armónicos uno a uno, o 2) partiendo
de una onda rica en armónicos y restándole componentes por medio de
filtros. Éstos son los principios de la síntesis aditiva y la
síntesis sustractiva.
Instrumentos
eléctricos
El primer instrumento eléctrico lo inventó el estadounidense Thaddeus
Cahill -entre 1895 y 1906, y se llamaba telharmonium. Haciendo
girar unos polígonos de metal en campos magnéticos, Cahill producía
corrientes eléctricas de distintas frecuencias que luego hacía pasar
por bocinas de teléfono. El telharmonium era un instrumento muy impráctico
porque, además de pesar varias toneladas, producía un sonido muy débil
que hasta el carraspeo del público en la sala de conciertos hubiera
opacado.
En 1920 el físico y músico ruso Leon Theremin inventó el primer
instrumento electrónico que ha sobrevivido hasta nuestros días. Inspirado
por la atmósfera de renovación que reinaba en la Rusia revolucionaria,
Theremin se propuso inventar un instrumento nuevo que no se tocara mecánicamente
como el piano o el violín.
Para 1920 ya había circuitos electrónicos sencillos, llamados osciladores,
que generaban ondas senoidales, cuadradas, triangulares y en forma de
diente de sierra. El theremin consta de dos osciladores que producen
ondas de frecuencias superiores a las que pueden percibir nuestros oídos.
Las ondas de los dos osciladores interfieren y dan lugar a ondas audibles.
El tono se controla moviendo las manos alrededor de una antena, ¡sin
hacer contacto con el instrumento!
El theremin, empero, es un instrumento difícil de tocar.
Lo mismo que en el violín, que no tiene trastes como la guitarra, producir
una nota precisa requiere mucha práctica, y sobre todo buen tino. Maurice
Martenot obvió esta dificultad en 1928 con su instrumento, conocido
como ondas Martenot. Las ondas Martenot tienen un oscilador que
genera ondas en forma de diente de sierra, el cual se controla por medio
de un teclado convencional y un alambre. El teclado permite producir
notas precisas sin dificultad. Tirando del alambre, el intérprete puede
hacer subir o bajar el tono en gamas continuas. Las ondas Martenot desempeñan
un papel central en algunas obras del compositor francés Olivier Messiaen,
especialmente en su Sinfonía Turangalila y en sus Tres pequeñas
liturgias.
La
música electrónica
Hoy en día
usamos las grabadoras, o magnetófonos, únicamente para copiar discos
compactos, pero en sus inicios, en los años 50, el magnetófono se empleó
como instrumento musical. Los compositores Pierre Schaeffer y Pierre
Henry, y sus seguidores, usaron el magnetófono para captar sonidos del
entorno y modificarlos de diversas maneras, por ejemplo: alterando la
velocidad de reproducción, invirtiendo la dirección de avance de la
cinta y cortando y pegando tramos de cinta con grabaciones distintas
para yuxtaponerlos y producir sonidos insólitos. Estas técnicas constituyen
lo que se ha llamado música concreta, uno de los experimentos
musicales más conocidos del siglo XX. En la música electrónica propiamente
dicha se emplean como materia prima tanto sonidos concretos como sonidos
producidos por medios electrónicos. El compositor de música electrónica
no sólo distribuye el sonido en el tiempo, también crea los sonidos
que emplea en su obra.
Pero manipular sonidos de esta manera era horriblemente engorroso.
Las paredes del estudio del compositor acababan llenas de tramos de
cinta colgados y el lugar se parecía más a una fábrica de espagueti
que a un sitio en el que se hacía música. Componer unos cuantos minutos
de música podía llevar varias semanas, y hasta meses.
Dos
pioneros
Para simplificarse la vida algunos compositores, como Morton Subotnick,
fundador del Centro de Música Grabada de San Francisco, y su colaborador,
Ramon Sender, empezaron a pensar en construir un aparato electrónico
que incluyera en un solo sistema los elementos necesarios para generar
sonidos electrónicos y para controlar al mismo tiempo los sonidos producidos
electrónicamente y otros sonidos grabados en cintas magnéticas. Se imaginaban
una "caja negra" compacta y poco costosa que cualquier compositor pudiera
tener en su casa: el sintetizador.
Los primeros sintetizadores, construidos a principios de los años
60, estaban hechos de componentes sueltos como osciladores (para proporcionar
la materia prima para construir sonidos), filtros (para modificarlos
suprimiendo armónicos), generadores de envolvente (que controlan cómo
empieza y termina el sonido sintetizado), y circuitos electrónicos llamados
secuenciadores (que prenden y apagan los sonidos de la composición
en el momento adecuado). Estos sistemas modulares de composición estaban
dirigidos sobre todo a los centros académicos de música electrónica
que por esa época estaban surgiendo sobre todo en Europa y Estados Unidos.
Don Buchla, un compositor con conocimientos de electrónica y de
física (cosa común entre los adeptos de la música electrónica), construyó
un sistema modular para el Centro de Música Grabada de San Francisco
por encargo de Subotnick. Los sintetizadores de Buchla tienen en vez
de teclado unas placas metálicas sensibles al tacto que el compositor
pulsa para producir acciones previamente programadas: por ejemplo, poner
en marcha una cinta magnética o hacer sonar un sonido electrónico sintetizado
de antemano. Los elementos del sistema se conectaban unos con otros
por medio de cables que salían de un tablero parecido al de un conmutador
telefónico antiguo. La composición e interpretación de una pieza electrónica
con estos aparatos requería muchísima planeación.
Bob Moog es otro de los pioneros de la síntesis electrónica. Fabricaba
theremins sobre pedido y, como él mismo admite, no sabía mucho de música
electrónica. Empezó a fabricar sintetizadores cuando varios compositores
de música electrónica se interesaron en un sistema que Moog había armado
en su tiempo libre con dos osciladores y un dispositivo controlador
para activar los osciladores y modificarles la frecuencia.
Los sintetizadores de Moog sí tenían teclado y eran más fáciles de operar
que los de Buchla. Aunque al principio también los construyó sólo para
el medio académico, más tarde Moog fabricó sintetizadores comerciales
que se hicieron famosos, como el célebre Minimoog, un sintetizador sencillo,
fácil de transportar y con grandes posibilidades expresivas, que popularizaron
los grupos de rock progresivo de los años 70.
Bach
electrónico
Mientras la mayoría de los músicos del medio electrónico se dedicaba
a componer obras com-plicadas, dirigidas a un público muy reducido,
un estudiante del Centro de Música Electrónica Columbia-Princeton llamado
Walter Carlos (hoy Wendy Carlos), que antes había estudiado física,
tuvo la luminosa idea de acercar la música de sintetizador al público
general por medio de grabaciones de piezas musicales conocidas, pero
interpretadas con sintetizadores. Carlos tenía un sistema modular Moog
de dimensiones mastodónticas. Había colaborado con Moog ofreciéndole
observaciones, críticas y recomendaciones, y al mismo tiempo había usado
el sintetizador Moog para grabar un par de piezas de Bach. Como Bach
era (y sigue siendo) de lo más conocido por el público general, Carlos
decidió hacer un disco completo de música de Bach con sintetizadores.
Fue una
tarea titánica. Los sintetizadores digitales de hoy tienen botones que
basta pulsar para obtener sonidos complejos sin saber ni pizca de acústica,
electrónica ni síntesis, pero con los sintetizadores de aquella época
había que construir el sonido desde los cimientos, como un edificio.
El músico ponía a los osciladores a generar ondas de la forma deseada
y luego las iba modificando, conectando osciladores con generadores
de envolvente y con fuentes de modulación, y haciendo pasar todo por
algunos filtros. Luego había que armar la pieza musical tocando cada
parte y grabándola en una cinta de pistas múltiples. Si el músico daba
una nota falsa, había que volver a empezar.
El resultado de los afanes de Carlos fue el disco Switched On
Bach ("Bach electrónico", que no hay que confundir ni relacionar
con la serie de discos llamada Hooked On Classics, uno de los
ardides mercadotécnicos más lamentables y de peor gusto de los años
80), que salió a la venta en 1968. El público lo compró como pan caliente.
De la noche a la mañana aumentaron las ventas de sintetizadores y el
nuevo medio —la pirámide de Pei de la música, digamos— se
puso de moda.
Tierras
colonizadas
Los sintetizadores nacieron principalmente del deseo de los músicos
de adentrarse en regiones inexploradas del espacio de los sonidos. Los
pioneros de la síntesis electrónica eran exploradores, como buenos artistas
y científicos. Actualmente el territorio de la síntesis electrónica
ya no es de pioneros, sino de colonos. Los sintetizadores comerciales
vienen con sonidos preprogramados, muchos de los cuales son imitaciones
de los sonidos de instrumentos convencionales. ¿Hay que lamentarlo?
No necesariamente: gracias a eso hoy en día somos muchos más los que
podemos disfrutar de las posibilidades de este medio... y aspirar a
ser exploradores.
Francisco Delahay y Sergio de Régules
han tocadojuntos y separados en quién sabe cuántos grupos (con y sin
sintetizadores). Francisco es compositor y etnomusicólogo. Trabaja en
la Universidad de Jyväskylä, Finlandia. Sergio es físico y divulgador
de la ciencia. Trabaja en el museo Universum.
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Las ondas senoidales,
o armónicas, son las más sencillas posibles. La frecuencia
es el número de veces que se repite la vibración en un segundo.
La amplitud es el tamaño de la onda.

Los sonidos agradables al oído por lo general tienen una estructura
complicada. Gráfica de la broncínea voz de uno de los autores.

onda
complicada de frecuencia A
=

onda
senoidal de frecuencia A
+

onda
senoidal de frecuencia 2A
Una onda sonora complicada se puede descomponer en ondas senoidales
simples llamada armónicos.

Clara Rockmore toca un theremin

El sintetizador que construyó Don Buchla por encargo de Morton
Subotnick.

El célebre minimoog. |
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