Недавно меня занесло в гараж родителей, и там я наткнулся на коробку со школьными вещами. Среди прочего откопал свои старые плеер и диктофон. Как-то логично пришли воспоминания о технологиях, которые нас окружали в середине девяностых - начале нулевых. И вдруг я осознал удивительную вещь. Тогда мы жили в мире магнитной ленты. 

Судите сами. 

Половину музыки школьники слушали на пленке (CD имели достаточно условную портативность, в трамвае музыку с них слушал лишь Данила Багров да отдельные энтузиасты). Информацию передавали друг другу на дискетах. Мой диктофон писал на крошечные кассеты. В видеомагнитофон вставляли VHS, и они показывали нам фильмы про шпионов. Где героев обязательно прослушивал какой-нибудь таинственный злодей, записывая все на магнитофон со стильными бобинами. 

Первые любительские видеокамеры понятия не имели про карты памяти. Чуть позже, на первой работе, я впервые столкнулся со стримерами. Оказалось, что даже в Энтерпрайзе бэкапили информацию отнюдь не на диски. Магнитная лента в буквальном смысле была опорной технологией нашей жизни. А потом раз и все. Как-то незаметно ушла в прошлое. Мне стало интересно узнать ее историю и понять осталось ли что-то от магнитной ленты сегодня. Или это осталось позади, окончательно и бесповоротно?

Самое начало

Как принцип, магнитную запись изобрели еще в девятнадцатом веке, в самом-самом конце. В 1899 году Вольдемар Поульсен запатентовал метод записи и прибор названный им телеграфоном. Телеграфон протягивал через магнитную головку стальную проволоку, намагничивая ее пропорционально звуковым колебаниям. Для воспроизведения процесс повторялся, только теперь проволоку протягивали мимо воспроизводящей головки, которая преобразовывала намагниченные участки в слабый электрический сигнал. Усилитель в конструкции не предполагался и записанное слушали через наушники. А для самой протяжки использовали часовой механизм.

Записать голос на такое изобретение можно, но вот с музыкой была просто беда.  Устройство могло воспроизвести спектр лишь в 150-2500 Г. Кроме того, запись получалась весьма среднего качества. Музыка на нем становилась мешаниной отдельных звуков.

Несмотря на это Поульсену на практике удалось доказать, что намагничивать разные участки проволоки по-разному вообще возможно.

В теории историю можно было развивать, но этому помешало появление куда более понятной технологии грамзаписи. И все-таки голос императора Франца-Иосифа мы знаем именно благодаря такому проволочному магнитофону. Он был записан на всемирной выставке в Париже в 1900 году.

Технология магнитной записи несколько опередила свое время. Стальная проволока крайне ненадежный носитель информации. Она легко путалась, если рвалась, то было проблемой ее восстановить. А еще она боялась магнитов.

Вы, наверное, скажете - так с магнитной пленкой все аналогично! Ну ОК, ее относительно легко склеить, а в остальном похожие проблемы. Да, все так. Но совокупность всех недостатков не дало изобретению Поульсена совершить революцию. Однако в определенных сферах (например в телефонии и на радио) стальной записью активно пользовались. Но вопросы к проволоке оставались.

Спустя почти тридцать лет ответ на эти вопросы был найден. И, что в общем-то логично, нашел это решение не просто инженер, а инженер-химик.

Мужчина, закурить не найдется?

В середине двадцатых годов двадцатого века Дрезденская Universelle-Zigarettenmaschinenfabrik J. C. Müller & Co (сигаретная фабрика) озадачилась интересным вопросом. Можно ли сигаретные мундштуки покрывать не золотой фольгой, а чем-то подешевле. Фольга нужна, для внешнего вида и чтобы сигарета не пачкала губы курильщиков. Но золотые сигареты в период послевоенного кризиса как-то перебор. Может хотя бы бронза? 

Они заказали исследование матерому изобретателю Фрицу Плюмеру. У Плюмера за плечами целая череда патентов, полученная, чаще всего, с кем-то из членов его семьи. Вся семья там изобретала так, что сам Томас Эдисон мог завистливо поморщиться. К примеру, они изобрели лигностоун, очень прочный материал на основе древесной стружки. А еще внесли огромный вклад в химический состав автомобильных шин.

И вот, Плюмер активно экспериментирует с наклейкой металла на бумагу. Как человек на острие прогресса он несомненно следил за всеми техническими новинками. И знал про метод звукозаписи Поульсена. Знал он и его главный недостаток. Строго говоря, сама идея заменить стальную проволоку чем-то понадежней пришла в голову не ему одному. Но именно Плюмеру удалось нанести на бумагу Fe₃O₄ (черная окись железа) и закрепить его лаком. Что забавно - лак был одним из тех, что использовали в табачной промышленности.

Теперь все звезды сошлись. Такую полоску можно было легко магнитить, намотать на барабан (бобину), а в случае обрыва просто склеить. Бинго! В 1928 году Плюмер получает ряд патентов на разные аспекты своей технологии.

Плюмер также строит первый лабораторный образец. Но в серийную историю не идет и продает свое изобретение компании AEG в 1932 году. А уже та на Берлинской радиовыставке 1935 года наконец выставляет настоящую бомбу. И имя этой бомбе “Magnetophon K1”.

Говорит Германия

Итак, в 1935 году появляется первый магнитофон в том виде, в котором мы его себе представляем. Давайте рассмотрим его чуть подробнее.

1. Частотный диапазон 50-6000 Гц. Помните показатели стальной ленты Поульсена (150-2500 Гц)? Прогресс налицо!

2. Ширина ленты 6,5 мм, скорость - 1 м/с

3. Три головки: запись, воспроизведение и стирание.

Сама лента тоже была модифицирована на этот раз инженерами из BASF, которую AEG привлекла к проекту. Бумажную основу сменили на поливинилхлорид.

Дальше начинается очень важная часть истории. Без погружения в исторический контекст ее будет сложно понять. Потому, погрузимся.

Магнитная лента никогда не была секретом сама по себе. AEG демонстрировала ее на выставках, магнитофоны были в относительно свободной продаже внутри Германии. Более того, проводились рекламные кампании. К примеру, в 1936 году, для продвижения второго поколения Magnetophon (K2) была проведена запись выступления Лондонского Симфонического оркестра под управлением сэра Томаса Бичема. Напомню, что в 1936 году у власти в Германии уже Гитлер, и уже собираются тучи Второй Мировой Войны. Но пока все впереди.

Сэр Бичем невысоко оценил новинку. Когда он и другие музыканты услышали результат, то отметили искажения и шумы, которые солидно подпортили впечатление. 

В общем, перспектива у технологии была, но здесь и сейчас она еще получалась сыроватой. Потому детище AEG долго оставалось внутренней историей Германии без широкого экспорта. А с 1939 года экспорт вообще ограничили специально, чтобы технология не утекла к противнику. 

Получается исторический парадокс. Перспективную разработку особо не скрывали, но у союзников она появится только после войны. Почему так? Потому что союзники долгое время жили в парадигме 1936 года, когда Magnetophon K2 еще не мог составить конкуренцию граммофону. Плюс - общая инертность мира тридцатых годов, когда сквозь границы (особенно враждебные) технологии просачивались с большим трудом.

А немцы не стояли на месте. Черный оксид железа поменяли на красный. Красный оксид лучше поддавался перезаписи и показывал более высокие качественные параметры.

В начале сороковых инженер AEG Вальтер Вебер обнаружил, что поданный на записывающую головку высокочастотный сигнал значительно сглаживает искажения и расширяет частотный диапазон до 10 кГц. Магнитную ленту стали активно использовать в военных целях, например в шифровальных комплексах. А еще на радио.

И к середине войны союзники заподозрили неладное.

В то время, было легко отличить прямой эфир от записи по двум ключевым параметрам: качеству и длительности. Помните, что проволочные магнитофоны существовали и одной из сфер их применения было как раз радио? Так вот, при включении записи с проволоки она выдавала себя с головой своим низким качеством. 

Чуть сложнее было вычислить шеллачные грампластинки, но у них было совершенно четкое ограничение по длительности. Даже 16-дюймовая болванка для “Вайтафона” на скорости 16 оборотов в минуту могла играть не дольше 25 минут. А тут нацистские вожди выступали в эфире куда дольше, в разных часовых поясах, без ощутимых склеек. При том, что сами они находились далеко от радиостудий в этот момент.

Был еще вариант с записью звука на кинопленку. Звуковое кино известно с конца двадцатых годов и главной его технологией долгое время была оптическая запись прямо на пленку с фильмом. Но там другие проблемы - хорошо слышны склейки и при частых повторах записи заметна ее постепенная деградация. Кроме того, оптическая запись требует времени на настройку воспроизведения (прогрев механизма, выравнивание пленки), ее практически невозможно оперативно включать с одного и того же места.

Стало очевидно, что немцы придумали какую-то хитрость. 

Русский след в американских трофеях

Первые Magnetophon оказались в руках армии США в 1944 году, после освобождения Люксембурга и захвата Radio Luxembourg. Стала ясна технология передач в записи. Но тогда в рядах солдат не нашлось человека, который бы мыслил чуть шире, чем просто разгадать очередной секрет противника. 

Такой нашелся год спустя, при осмотре радиостанций в Бад-Наухайме и Франкфурте. Это был офицер Корпуса Связи Джек Маллин, который получил два магнитофона и 50 катушек ленты от BASF. Маллин разобрал магнитофоны и отправил их в США. Когда он сам оказался на родине, то начал активно продвигать идею магнитной ленты. И встретил понимание со стороны певца и продюсера Бинга Кросби. Кросби как раз бился над тем, чтобы его радиопрограмма могла выходить в записи, а существовавшие технологии его не устраивали. 

Маллен устроился к Бингу главным звукорежиссером и какое-то время два магнитофона и 50 катушек исправно трудились, помогая монтировать передачу Кросби. Особенно сделаем акцент на слове “монтировать”, ведь магнитная лента помогала записывать отдельные фрагменты в большой кусок идущий потоком. Шеллачные грампластинки научатся такому ровно никогда. 

Оценив все преимущества магнитофона Маллен и Кросби поняли, что долго на 50 катушках они не протянут. И стали искать компанию, способную масштабировать трофеи. Собственно, долго искать не пришлось. 

Их предложением заинтересовался некто Александр Понятов. Понятов - бывший белогвардеец из армии Колчака, и, по совместительству, талантливый инженер с несколькими высшими образованиями. После разгрома Колчака, он некоторое время скитался по по миру, прежде чем осел в США. Там Понятов трудился в ведущих гигантах вроде General Electric, а скоро основал и свою компанию - Ampex (Alexander M. Poniatoff Excellence - Александр Матвеевич Понятов Превосходство, ну или превосходство А. М. Понятова). В годы войны он делал генераторы и приводы для радаров. После того как поток военных заказов спал, Александр Матвеевич стал искать новую нишу. И вот тут-то встретил Маллена и Кросби.

Итогом их совместной работы стал магнитофон Ampex-200, выпущенный в 1948 году. При невероятной тогда стоимости в четыре тысячи долларов новинка “взлетела”. Да и как бы ей не взлететь, когда Бинг Кросби активно рекламировал товар лицом (своим), рассказывая как же хорошо живется, когда радиоэфир можно монтировать заранее. Это встретило максимальное понимание коллег по цеху. А сам Кросби (который выступал инвестором проекта) получил дополнительный источник дохода и вписал свое имя в историю звукозаписи.

Магнит твоей ленты

Грамзапись делает отчаянный рывок примерно в эти же годы. В 1948 году появляется первый винил, который, как минимум, может играть 30-60 минут без остановки. Но переиграть магнитную ленту ему уже не суждено. 

У Ampex светлая полоса сменяется просто белоснежной. 

Хотя компании удается создать свой магнитофон, не совсем понятно, где брать к нему ленту. Маллен и Понятов до сих пор живут в парадигме тех 50 катушек, что привез с собой Джон из Германии. Внезапно оказывается, что компания 3М (та самая) еще в 1946 году создала собственную лабораторию звукозаписи и к 1947 году у нее готов прототип магнитной ленты - Scotch® Type 100. Это, мягко говоря, устаревшая история - черный оксид железа на бумажной основе. 3М приходят к Маллену и Понятову с просьбой испытать ленту на стороннем магнитофоне. Около года шебуршит коллаборация и в 1948 году, к уже серийному Ampex-200 3М готова приложить свою новейшую разработку Scotch® Type 111. Основа все еще бумажная, но оксид железа уже красный.

В 1948 Кросби дарит один из Ampex-200 своему другу гитаристу-виртуозу Лесу Полу. Пол в восторге от возможности записывать звук кусками и монтировать все в один поток. Но ему приходит в голову сумасшедшая идея. А что если на ленте одновременно писать не одну, а, скажем, две дорожки? Или четыре? Или восемь? В таком случае, можно отдельно записать вокал, отдельно гитарную партию, а потом объединить все на пленке в один трек. 

Идея кажется прорывной и Ampex специально для Пола выпускает модель ММ1000, на которой можно писать восемь дорожек. Пол немедленно записывает композицию и становится вторым лицом, продающим новинку. Теперь получено понимание от музыкантов. 

На рынок, в итоге, выходит модель Ampex-300 с тремя дорожками - две для стерео и центральная для вокала. Появляется целая ветка оборудования для студий звукозаписи, где число дорожек со временем доводят до 24. Композиции становятся сложным миксом различных инструментов и голосов, которые создают непривычно-сложное и объемное звучание. А сами музыканты выдыхают с облегчением. Больше нет необходимости идеально отыграть каждому члену группы или оркестра. Можно взять лучшие партии и свести вместе. 

Понятов и Маллен еще не понимают, что они сделали для своего будущего. Несколько дорожек - это правда огромный шаг вперед. Теперь у магнитной записи есть стереозвук, а в их клиентах музыканты и студии звукозаписи. Но настоящий ящик Пандоры они откроют спустя несколько лет. И совсем не в музыке.

Продолжение следует.