Скрипки, изготовленные Антонио Страдивари и Джузеппе Гварнери в XVII – XVIII вв., по сей день пользуются спросом среди выдающихся мировых исполнителей и коллекционеров. Новое исследование наконец раскрыло один из секретов звучания кремонских скрипок: по мнению учёных, он кроется в химической обработке древесины.

Исследование построено на теории, сформированной десятки лет назад Джозефом Нагивари – бывшим профессором биохимии и биофизики Техасского университета A&M, который посвятил свою жизнь изучению кремонских скрипок, а также ремеслу изготовления струнных инструментов. Нагивари давно экспериментирует с историческими техниками производства музыкальных инструментов. В далёких 1960-х годах он заметил, что некоторые итальянские скрипки того же периода изнутри изъедены вредителями и напоминают швейцарский сыр. В то же время классические кремонские скрипки были гораздо менее подвержены проделкам гусениц древоточцев: это открытие заставило Джозефа задуматься о специфической обработке древесины, которая предотвращала появление паразитов.

Скрипки Страдивари и Гварнери всемирно известны благодаря своему якобы совершенному звучанию, хотя превосходство их акустических характеристик нередко становится предметом споров. К примеру, в одном эксперименте французские исследователи сравнили скрипки старых мастеров с инструментами современного производителя из Мичигана. Участники исследования – 10 музыкантов мирового уровня – с закрытыми глазами оценивали звучание образцов. В итоге шестеро отдали предпочтение современным инструментам, а четверо выбрали скрипки Страдивари. Вследствие этого эксперимента многие эксперты пришли к выводу, что, возможно, у кремонских мастеров нет и не было никаких секретов.

Впрочем, некоторые специалисты не прекратили поисков факторов, которые могли бы объяснить превосходство инструментов Страдивари и Гварнери над изделиями их современников. В частности, в 2008 году учёные провели компьютерную томографию инструментов. Исследование показало особую однородность древесины. Спустя несколько лет тайваньские исследователи обнаружили, что особые характеристики кленовой деки в скрипках старых итальянских мастеров обусловлены химической обработкой. В образцах древесины они обнаружили следы солей алюминия, меди, натрия, цинка и др. На этот раз международная команда учёных во главе с профессором химии Национального университета Тайваня Хвань-Чшин Тхаем и Джозефом Нагивари пошла дальше, значительно расширив спектр обнаруженных химикатов, исследуя стружку, оставшуюся после ремонта скрипок Страдивари и Гварнери. Затем они сравнили характеристики древесины кремонских мастеров с древесиной в современных скрипках, инструментах менее известных производителей XVIII века, старинных китайских цитрах, а также с образцами строительного лесоматериала старых европейских зданий.

На микроскопическом уровне учёные не увидели практически никаких различий между современными и кремонскими скрипками, однако инструменты Страдивари и Гварнери сохранились заметно лучше в сравнении со своими современниками. Визуализация древесины также показала, что кремонские мастера производили некую тепловую обработку своих изделий, подвергая их воздействию прямых солнечных лучей либо какому-то более сложному процессу. Гораздо более впечатляющие результаты показал анализ химических добавок. Растворив древесину в азотной кислоте, учёные сумели выделить сторонние компоненты, свойственные различным образцам. К примеру, в «обычных» старинных скрипках нашлись незначительные следы натрия, калия и хлора, которые могли впитаться в деку с человеческим потом. В то же время разнообразие химических элементов в кремонских инструментах было несравнимо более широким.

Оказалось, что Страдивари и Гварнери использовали относительно похожие рецепты для обработки древесины, предварительно, перенятые у их общего учителя Николо Амати. В частности, в скрипках Амати были обнаружены следы боракса, солей меди, железа и цинка. Гварнери дополнил смесь алюминием и негашёной известью, а Страдивари приправлял инструменты алюминием и столовой солью. Все эти компоненты с давних пор служили компонентами инсектицидов и фунгицидов, а также применялись как дезинфицирующие и консервирующие средства. Умышленно или нет, но агрессивная химическая обработка древесины несколько изменила её характеристики. К примеру, по мере старения деки соли натрия сохраняли поверхность древесины относительно влажной, поскольку они склонны впитывать воду. Таким образом скрипки не потрескались, как это случается, когда внешние слои древесины высыхают быстрее внутренних. В то же время протравка деки солями алюминия укрепляла мягкие породы древесины и делала их более огнестойкими.

Предположительно, такая обработка могла бы повлиять и на акустические характеристики инструментов. Впрочем, учёные подчёркивают, что объектом их изучения были лишь опилки. По этой причине то, как щепотка солей могла изменить или даже улучшить качество звучания кремонских скрипок, останется темой для последующих исследований. Одно остаётся явным – скрипки Страдивари и Гварнери определённо выделяются среди своих современников и современных инструментов. В эру отсутствия чётких патентов и защиты авторских прав создатели кремонских скрипок должны были очень постараться, чтобы сохранить рецепты обработки древесины в тайне: вероятно, именно потому эти секретные техники ушли в могилу вслед за ними. В дальнейшем Нагивари и его коллеги надеются восстановить точный состав растворов и узнать, как они взаимодействуют с древесиной и меняют её свойства.