«Полёт шмеля», исполненный американским военным оркестром
Помощь по воспроизведению
«Полёт шмеля» — оркестровая интермедия, написанная Николаем Римским-Корсаковым для его оперы «Сказка о царе Салтане», сочинённой в 1899—1900 годах. Интермедия оканчивает третий акт, в котором Лебедь-птица обращает князя Гвидона в шмеля, чтобы он мог слетать к своему отцу (который не знает, что он жив).
В первой части интермедии Лебедь-птица поёт, однако её пение не играет большой музыкальной роли, и потому его можно легко опустить. В сочетании с тем, что данная интермедия оканчивает акт, это позволят легко выделить её в отдельную оркестровую миниатюру.
Текст
Этот текст исполняется Лебедь-птицей в начале интермедии:
(Гвидон спускается с берега в море. Из моря вылетает шмель, кружась около Лебедь-Птицы.)
ЛЕБЕДЬ-ПТИЦА: Ну, теперь, мой шмель, гуляй, судно в море догоняй, потихоньку опускайся, в щель подальше забивайся. Будь здоров, Гвидон, лети, только долго не гости! (Шмель улетает.)
Хотя словосочетание «Полёт шмеля» не упоминается в нотном издании, за интерлюдией закрепилось именно это название. По воле случая этот музыкальный отрывок не вошёл в оркестровую сюиту, которую композитор извлёк из оперы для концертов.
Знатоки оперы могут узнать два лейтмотива, использованных в «Полёте», которые ранее в опере сопровождали появление князя Гвидона. Вот их музыкальная нотация:
«Полёт шмеля» известен благодаря своему бешеному темпу исполнения: тональности меняются почти непрерывно, со скоростью вплоть до шестнадцатых. Таким образом, основной трудностью для музыканта является не высота или диапазон звука, а чисто физическая возможность двигать смычок взад-вперёд со столь колоссальной скоростью.
Хотя оригинальная версия оперы милосердно распределяла особенно быстро исполняемые отрывки между двумя скрипачами в тандеме, спустя век после написания «Полёт» стал классической презентацией виртуозов-одиночек (вне зависимости от того, используют ли они скрипку или какой-нибудь другой музыкальный инструмент).
Историю создания «Полёта шмеля» Римского-Корсакого, содержание произведения и множество интересных фактов читайте на нашей странице.
История
Само собой разумеется, что история сочинения знаменитой интермедии, впоследствии получившей название «Полёт шмеля», неделимо связана с созданием композитором Римским-Корсаковым чудесной оперы «Сказка о царе Салтане».
К началу девяностых годов XIX века жизнь Николая Андреевича отличалась большой активностью. Так, наряду с педагогической работой в консерватории и в придворной Певческой капелле, он много занимался дирижёрской практикой, а также был инициативным участником творческого объединения музыкантов, получившего название «Беляевский кружок». Однако стоит отметить, что сочинительская деятельность композитора в то время замерла. Наступил период трёхгодичного композиторского бесплодия и для этого были разные причины, в том числе и сложная общественно-политическая ситуация в стране.
Творческий кризис Николая Андреевича миновал с того момента, как в 1894 году из-под его пера вышли первые такты оперы «Ночь перед рождеством», ну а затем все вошло в свою колею, и в 1896-ом появился « Садко », а в 1998-ом – « Царская невеста ». В ту пору уже отдыхать на композиторском поприще Римскому-Корсакову было некогда, поскольку в следующем 1899 году в России должно было отмечаться столетие со дня рождения великого Пушкина. Все творческие люди готовились к празднику: поэты писали стихи, скульпторы ваяли памятники, а издатели печатали сборники воспоминаний. Само собой разумеется, что не откликнуться на столь знаменательное событие Николай Андреевич не мог.
Однако встал вопрос, какое произведение сочинить в качестве подарка выдающемуся поэту на юбилей? Творения русского гения всегда привлекали композитора и в этот раз он остановил свой выбор на лиро-эпическом сочинении Александра Сергеевича «Песнь о вещем Олеге», посчитав, что кантата, написанная на основе этого произведения, весьма достойна такой торжественной даты. Не оставляя размышлений по данному поводу, Римский-Корсаков вдруг припомнил былой разговор с искусствоведом Владимиром Васильевичем Стасовым, который предлагал композитору обратить внимание на всеми любимую «Сказку о царе Салтане» и обязательно написать на её основе оперу. Развивая эту идею, Николай Андреевич ещё раз внимательно перечитал сказочное произведение Пушкина и, подметив для себя жизнелюбивый настрой и удивительную музыкальность поэтического текста, долго не раздумывая, обратился к Владимиру Ивановичу Бельскому – либреттисту, с которым два года назад успешно работал над оперой «Садко».
Уже зимой 1898 года, начиная работать над сценарием оперы, композитор поставил цель: содержание музыкального спектакля должно быть максимально приближено к первоисточнику. И действительно Римский-Корсаков бережно сохранил образы и сюжетную линию пушкинского сказочного произведения и если внёс некоторые изменения, то весьма незначительные. Например, царица получила имя Милитриса, чудный город, в котором правил князь Гвидон стал называться Леденец, а царство славного Салтана – Тмутаракань. После тщательной проработки либретто сочинение музыки, начавшееся весной 1899 года к осени было уже закончено, а затем безостановочно продолжилась работа над партитурой. В январе 1900 года оркестровка всех четырёх действий оперы, в число музыкальных номеров которой вошла вышеупомянутая интермедия, изображающая полёт шмеля, была закончена. Премьерное исполнение спектакля успешно состоялось в октябре того же года в Москве в «Товариществе русской частной оперы».
Интересные факты
Содержание «Полёта шмеля»
«Полёт шмеля» — это оркестровая интермедия, эффектно завершающая третий акт оперы «Сказка о царе Салтане».
Согласно сюжетной линии в третьем действии князь Гвидон, стоя на берегу моря, с тоской провожает взглядом корабль, на котором гости-корабельщики поплыли в Тмутаракань – в царство-государство царя Салтана. Повстречав Лебедь-птицу, князь жалуется, что ему очень хотелось бы увидеть своего отца. Стараясь выполнить пожелание Гвидона, Лебедь-птица преврашает его в шмеля, чтобы он мог долететь до уплывающего корабля, а затем незаметно добраться до царских палат Салтана. Полёт князя Гвидона, превращённого в шмеля отображает инструментальная зарисовка, которая в партитуре оперы никакого названия не имеет.
Эта миниатюра, написанная композитором в двухдольном размере и тональности ля минор, исполняется в очень быстром темпе. Композитор искусно изобразил жужжание мохнатого насекомого, использовав такие средства музыкальной выразительности, как стремительное движение шестнадцатых длительностей по полутонам. Кроме того, в мелодической линии композиции, основанной на хроматизме, автор мастерски завуалировал два ранее звучащих лейтмотива князя Гвидона.
Необходимо отметить, что в опере на интермедию, изображающую полёт шмеля, накладывается вокальная партия Лебедь-птицы, а кроме того фрагменты композиции эпизодически слышны и в четвёртом действии, когда рассерженное насекомое по сценарию произведения жалит своих злобных тёток.
Родилось такое утверждение в начале XX века, когда бурно развивалось самолетостроение. Ученые того времени применяли к насекомому условия полетов по законам аэродинамики (вычисления силы, предназначенной для подъема в воздух тяжеловесных лайнеров).
Почему выбор пал на мохнатое насекомое? У шмеля относительно грузной массы тела маленькие по размеру крылышки. Это и привлекло внимание ученых.
Математические исчисления подходили для пчел, мух, бабочек, а вот к шмелям это применение по законам физики оказалось невозможным. Загадочное насекомое опровергало все математические выводы ученых. Что они сделали? Попытались вписать шмелиный полет к формулам, исчисляющим подъемную силу авиалайнера, забыв о том, что самолет не умеет махать крыльями.
В итоге, получив парадоксальный вывод о невозможности полета земляной пчелы, ученые заявили, что «шмель летать не может, но летает, нарушая законы физики». Но мохнатое насекомое физику не изучало и на лекциях не сидело.
Так почему шмель летает?
Наука развивалась. Полет насекомого, то, с какой скоростью и как именно оно летает, удалось досконально снять на камеру. Взмахи крыльев просматривали в замедленном темпе, изучали траекторию движения. Какие выводы получили?
При интенсивной работе крылышек, их края образуют воздушные завихрения. Завихи убираются, как только крыло перестает взмахивать. Эти завихрения воздуха обладают различной плотностью воздушного потока.
Разница в давлении воздуха создает силу подъемную, которая и поднимает бомбуса в воздух.
Та же бабочка или комар не могут сбрасывать воздушные завихрения, их полет заложен на планировании в потоке воздушных масс. Шмель летает вопреки законам аэроанализа, ведь его работающие крылышки рождают большую аэродинамическую силу. А возвратно-поступательные взмахи крыльев делали исследования передвижения насекомого слишком сложными и непредсказуемыми для аналитики.
Аэродинамическая поверхность с подвижной амплитудой генерирует гораздо большую подъемную силу, чем жестко фиксированное крыло. И крылышки шмеля создают одновременно не только возвратно-поступательные, но и ритмически-колебательные движения (за секунду крыло бомбуса совершает 300-400 таких взмахов).
Доказательную базу привела в середине XX века женщина-физик из Корнельского университета Чжэн Джейн Ван (Jane Wang). Она потратила много часов, моделируя за сверхмощным компьютером схему движения вихревых потоков, создаваемых шмелиными крыльями, и сделала окончательный вывод: «Шмель не нарушает аэродинамические законы. Его полет зависит от крыльевых завихрений. А при полете самолета воздух обтекает его».
Чжэн отметила, что миф о полете земляной пчелы – это следствие неграмотного понимания инженерами-авиаконструкторами нестационарной газово-вязкой динамики.
Лайнер, выстроенный со строгим соблюдением шмелиных пропорций, никогда бы не взлетел. Принципы работы крыльев земляной пчелы невозможно применить для авиастроения. Но в будущем, если появится модель вертолетов с гибкими, эластичными лопастями, полет шмеля пригодится авиаконструкторам!
“Леди и джентльмены, пожалуйста, займите свои места, и пристегните ремни безопасности. Мы взлетаем,” – приятным голосом объявляет стюардесса через систему внутренней связи. Двигатель самолёта начинает гудеть. Вы чувствуете лёгкий толчок, и самолёт начинает ехать по взлётно-посадочной полосе. Вы взволнованно хватаетесь за своё сиденье в нервном предвкушении небывалого ощущения, которое вы собираетесь испытать. Несясь по взлётной полосе, самолёт быстро набирает скорость. Когда самолёт отрывается от земли, ваш желудок тяжелеет, и вы испытываете неприятные ощущения. Земля становится всё меньше и меньше, и вы плывёте над ней в белом море облаков.
Вам знакомо всё это? Вероятно, всё вышесказанное напоминает вам о вашем первом пребывании на борту самолёта, разве что эти воспоминания омрачены вашей склонностью к морской болезни или «ужасной» боязнью полетов. Вы когда-нибудь задумывались, благодаря чему самолёт может летать? Физики и инженеры разбираются в этом очень хорошо. Они изучали сложную конструкцию аэродинамической поверхности и крыла. Округлая передняя кромка крыла и крутая задняя кромка, движимые тягой двигателя мощностью более 63300 фунтов, обеспечивают эффективную подъемную силу для самолёта.
А теперь представьте, что самолёт лишен какого-либо двигателя, с помощью которого он может заводиться и лететь. Как бы в таком случае самолёт мог бы летать? Самолёт, у которого отсутствуют двигатели, сам по себе летать не может. Всё это подводит нас к теме нашей статьи, а именно к рассказу о шмеле. Теоретически, как говорят учёные, шмель не может летать и должен оставаться на земле, так же как и гигантский авиалайнер без двигателя. Принимая во внимание тот факт, что основное уравнение, которое лежит в основе аэродинамики полёта, должно быть одинаковым как для летающих насекомых, так и для самолётов, просто невозможно объяснить, как шмелям удаётся летать. Крылья шмеля создают больше подъёмной силы, чем предсказывают учёные с помощью традиционного аэродинамического анализа. Возвратно-поступательное движение крыльев делает аэродинамику полёта насекомых невероятно неустойчивой и сложной для анализа.
Физики-теоретики использовали по отношению шмелей теории, применимые для полёта Боинга 747, и определили, что они не должны летать. Однако это вовсе не “доказывает” того, что шмели не могут летать; это просто означает, что физики используют неверное уравнение. Иварс Петерсон попытался защитить учёных, утверждая:
“Проблема на самом деле заключается не в том, что учёные не правы, а в том, что существует значительное различие между предметом и математической моделью этого предмета”.
Это на вид неопределенное утверждение является следствием следующей веской причины: “Определенная математическая модель не может описать механизм полёта шмеля и совершенно не подходит для данной цели” (1997). В полёте шмеля и в самом деле нет ничего простого.
Вообще, полёт насекомых уже долгие годы является загадкой для учёных. Французский энтомолог Ентони Магнан писал в своей книге об этой проблеме ещё в 1934 году. В ней он ссылается на подсчеты, сделанные инженером Андре Сейнт-Лаг. Его выводы основывались на следующем: “максимально возможная подъёмная сила, генерируемая крыльями летательного аппарата таких же маленьких размеров, как и крылья шмеля, и с таким же медленным движением, как движение пчелы во время полёта, была бы намного меньше массы самой пчелы” (Дикинсон, 2001).
Начиная с 1934 года, инженеры начали применять теорию аэродинамики для конструирования таких самолётов, как Боинг 747 и разведывательные истребители. Эти самолёты имеют достаточно сложное строение, и, несмотря на это, их функционирование основано на стационарных принципах. Шмели нарушают этот принцип, потому что они вращают и машут своими крыльями со скоростью от 300 до 400 взмахов в секунду — это почти в десять раз больше, чем скорость генерирования сигналов нервной системой! Шмель достигает такой высокой скорости махания крыльями просто посредством сокращения и расслабления мышц своего брюшного отдела. Более того, изменения узоров, которые рисуются в воздухе крылом шмеля при взмахе, являются причиной возникновения совершенно отличающихся аэродинамических сил, которые приводят в замешательство всяческие математические теории. Крылья шмеля не качаются подобно двери на обычных петлях. Наоборот, верхняя часть каждого крыла описывает тонкий овал под большим углом. Также, крылья “переворачиваются” во время каждого взмаха: верхняя часть крыла направлена вверх во время взмаха вниз, и поворачивается вниз во время движения вверх.
Специалист, изучающий механику животных, Чарли Еллингтон из Кембриджского Университета в Англии, казалось, разгадал тайну полёта насекомых. Он обнаружил, что вихревой поток, перемещающийся вдоль передней кромки крыла насекомого, производил дополнительный подъём. Исследователи Майкл Дикинсон и Джеймс Беч, из Калифорнийского университета в Беркли, получили противоположные данные. В научном журнале Nature они поделились результатами своих исследований относительно дополнительного аэродинамического подъёмной силы, которая образуется у шмелей. Они построили весьма масштабную модель мухи дрозофилы, и наблюдали за её полётом в резервуаре, заполненном минеральным маслом. С помощью крошечной модели дрозофилы они воспроизвели полёт этой мухи в воздухе — более редкой среде. Профессор Дикинсон утверждает: “Основываясь на проведённых экспериментах, мы сделали вывод, что предположение Еллингтона не может объяснить явление присоединения вихря, которое происходит во время взмаха крыла” (Макфи, 2001).
Тем не менее, сделанные Еллингтоном выводы подтолкнули учёных к поиску уравнения для “нестационарного функционирования”, которое могло бы объяснить механизм ранее обсуждаемых взмахов крыльев. Распределение скоростей и давлений внутри жидкости происходит согласно известных уравнений Навье-Стокса, которые были сформулированы в начале девятнадцатого столетия. Данные, полученные Еллингтоном, показали, что полёт шмеля нельзя объяснить только лишь с помощью уравнений Навье-Стокса. Движения крыльев шмеля слишком сложны, чтобы можно было сформулировать уравнение, которое бы точно описывало аэродинамику полёта шмеля.
Пытаясь разгадать тайны полёта насекомых, учёные сконструировали модели крыльев шмеля в увеличенном масштабе. Применение этих моделей дало плодотворные результаты, соединив при этом две основные силы в жидкости — силу давления, производимую инерцией жидкости, поперечную силу, вызванную вязкостью жидкости. Профессор Дикинсон сообщил о новых данных, которые он получил в 2001 году. Эти данные основывались на теории Еллингтона, которые ранее Дикинсон пытался опровергнуть. В своем исследовании, опубликованном в Scientific American (“Объяснение загадки полета насекомых”), Дикинсон утверждает, что в полёте шмеля участвуют три основных механизма: замедленный срыв воздушного потока, захват спутной струи и вращательное круговое движение.
Данные Дикинсона, похоже, согласуются с экспериментальными данными, которые были получены физиком Джейн Венг из университета Корнелла. Он писал:
«Старый миф о шмеле отображает наше недостаточное понимание динамики неустойчивой вязкой среды. В отличие от созданных самолётов с неподвижным крылом, с устойчивой динамикой, почти невязкой (лишенной вязкости) жидкости, насекомые летают в море вихрей. Кроме того, эти вихри окружены маленькими вихрями и воздушными потоками, которые создаются в результате взмахов крыльями» (цитата из работы Сегелкена 2000, слова в скобках присутствуют и в оригинальной статье).
Кроме замедленного срыва воздушного потока Дикинсон обнаружил, что крылья шмеля создают временные мощные силы, которые появляются в начале и в конце каждого взмаха, и эти силы нельзя было объяснить с помощью торможения. Эти силы достигают максимума во время обратного взмаха, когда движение крыла замедляется, и крыло шмеля начинает быстро вращается. Это означает, что вращение может играть важную роль в механизме полёта шмеля. Дикинсон продемонстрировал идею вращательного механизма движения с помощью теннисного мячика. Теннисный мячик, который ударили обратным вращательным движением, тянет воздух быстрее на своей верхней поверхности, что заставляет мячик подниматься, тогда как верхнее вращение тянет воздух быстрее снизу, что заставляет мячик опускаться. Дикинсон сделал вывод, что взмахи крыльев шмеля создают значительную подъемную силу с помощью вращательного движения.
И, наконец, Дикинсон обнаружил, что улавливание спутной струи, т.е. столкновение крыла с вихревой спутной струёй, оставленной предыдущим ударом крыла, также участвует в полёте насекомых. Каждый взмах крыла оставляет за собой множество вихрей. Когда крыло шмеля изменяет направление, оно возвращается через этот перемешивающийся воздух с вихрями. В спутной струе содержится энергия, которая была отдана воздуху насекомыми, так что захват спутной струи является для насекомых способом восстановления энергии. Таким образом, захват спутного потока помогает шмелю повторно использовать энергию.
Учёные до сих пор не знают всех тайн и сложностей, связанных с полётом шмеля и других насекомых. Но они очень надеются, что смогут больше изучить сложные крылья шмеля для применения полученных знаний в создании новых самолётов. Инженеры могут создавать большие самолёты, лишь воспроизводя те образцы, которые были созданы Великим Архитектором — Богом, устроившим всё (Евреям 3:4). Бог вложил так много явного и точного в проектирование крошечного крыла шмеля — и это лишь маленькая часть удивительной Вселенной, которую Он создал.
masterok
