Благодаря тому, что высокую певческую форманту удается выделить из голоса, ее можно измерить. У начинающих малоопытных певцов содержание певческой форманты в голосе составляет 3–5 %, у опытных профессиональных певцов — 15–30 %, а у выдающихся мастеров вокала доходит до 35 % и более. Поскольку от высокой певческой форманты зависит звонкость голоса, ее процентное содержание в певческом звуке вполне логично назвать коэффициентом звонкости голоса. Коэффициент звонкости голоса зависит от эмоционального состояния человека: положительные эмоции повышают, а отрицательные уменьшают звонкость голоса. Недаром же мы говорим: «Голос его зазвенел от восторга». Или: «Он сказал эту фразу унылым, тусклым, глухим и сдавленным голосом».
Исследования звонкости голоса имеет и большое практическое значение. Например, искусственно усиливая область обертонов в полосе 2500–3000 герц, голосу любого человека можно придать приятный серебристый оттенок. И наоборот, плохой записью на грампластинку можно испортить даже самые звонкие голоса.
Красота тембра голоса, разумеется, зависит не только от одной высоты певческой форманты, но и от ряда других обертонов. В частности, впечатление «мягкости» и «массивности» голосу придает низкая певческая форманта, которая обнаружена в голосе хороших певцов. Она расположена в области 300–600 герц. Сейчас ведутся опыты по исследованию особенностей тембра голоса.
Так, объем голоса зависит от силы основного тона. Он увеличивается соответственно размерам глоточной воронки (в основном в длину). Объемные голоса проявляют себя при исполнении соответствующих партий и в больших просторных помещениях. Плотность голоса определяется по наличию гармонических тонов ниже 2500 Гц. Плотные голоса сохраняют эти качества независимо от положения певца по отношению к слушателю.
Существует также такое понятие, как общая окраска голоса, она бывает светлой и темной в зависимости от присутствия обертонов в общей звуковой картине выше и ниже 1500 герц. Определение различий в окраске голоса всегда связано с большими трудностями, так как физические ее параметры выделить нелегко, а оценка на слух зависит от индивидуального восприятия.
Музыканты и певцы высоко ценят еще одно важное свойство звука — его полетность. Это свойство определяется ими как способность звука лететь вдаль, распространяться на большие расстояния, а, кроме того, выделяться на фоне других звуков, например, «резать» оркестр — лететь через оркестр.
«Существуют голоса как-будто бы и большие, но почему-то неполетные. В маленькой комнате это „царь-голос“, а на большой сцене этого „царя“ забьет даже самое жиденькое сопрано», — пишет в своей книге «Тайны вокальной речи» кандидат биологических наук В. Морозов. — «Такие неполетные голоса старые итальянские маэстро обозначали термином „металло-фальзо“, то есть „ложный металл“. С другой стороны, встречаются голоса как будто маленькие и „невзрачные“, во всяком случае невпечатляющие в небольшом помещении, но в большом зале театра, на огромной сцене они как-будто бы ничуть не теряют в звучности и даже усиливаются: прекрасно слышны во всех уголках, серебристым звоном сверкают в хаосе окружающих звуков, свободно выделяясь на фоне хора и оркестра».
Вот это-то свойство голоса и называют полетностью. В чем же секрет полетности певческого голоса? Специальные исследования показали, что причина опять-таки скрыта в высокой певческой форманте: чем больше уровень этой форманты, тем звонче голос и тем он полетнее. Для сравнения полетности голосов у различных певцов, можно вычислить для каждого из них коэффициент плотности голоса, который пропорционален логарифму отношения интенсивности шума к пороговой силе голоса и выражается в децибелах. Исходя из этой формулы, коэффициент этот правильнее было бы назвать коэффициентом помехоустойчивости голоса. Этот коэффициент показывает на сколько децибел голос певца может быть слабее шума, с тем, однако, условием, чтобы «не потонуть» в этом шуме. Измерения показали, что у хороших (звонких) голосов коэффициент полетности равняется 25–30 децибелам, а у плохих («сырых») голосов — всего лишь 15–20 децибелам. Так, например, голос народного артиста СССР С. Я. Лемешева был слышен в шуме, будучи на 28 децибел ниже его уровня. В измерениях, проводимых В. Морозовым и описанных в упомянутой уже нами книге «Тайны вокальной речи», тенор одного неопытного певца-любителя «утонул» в шуме и перестал звучать уже при силе всего лишь на 15 децибел ниже уровня шума.
Любопытно, что если из хорошего (звонкого) голоса «вырезать» и удалить высокую певческую форманту, то вместе со звонкостью теряется и полетность голоса, причем коэффициент полетности падает с 25–30 до 12–15 децибел. Эти опыты доказывают, что высокая певческая форманта придает голосу не только красоту тембра — приятную на слух серебристую звонкость, но также и важнейшее техническое свойство — полетность звука.
Интересно, что полетностью звука обладают и музыкальные инструменты, и зависит она не только от мастерства исполнителя, но также и от «природных» свойств самого инструмента. Известно, что великие скрипичные мастера Гварнери, Страдивари, Амати и некоторые другие умели создавать скрипки-шедевры, которые ценились не только своим великолепным, благородным звучанием, но также и поразительной полетностью звука. Секрет этого чудесного свойства скрипок Страдивари, давно ставших музейной редкостью, несмотря на усилия многих исследователей, все еще не разгадан до конца.
Существует еще одно качество певческого голоса и называется оно «вибрато». Вибрато создает у слушателя приятное впечатление богатства звучания, эмоциональности и звучности. Вибрато является результатом периодических изменений высоты и силы голоса. Прислушайтесь к голосу хорошего певца — вы услышите, что он слегка колеблется с частотой примерно 5–7 пульсаций в секунду. Это и есть вибрато. Данная частота вибрато кажется для нашего слуха наиболее благозвучной: наиболее резкие колебания воспринимаются как качание звука, а более частые — как дрожание («барашек» в голосе). Пульсации вибрато делают голос живым и одухотворенным. Если вибрато нет, то голос кажется безжизненным и невыразительным, по образному выражению вокалистов «прямым, как палка».
Вибрато проявляется в основном при поддержании тонов в «форте» и почти отсутствуют при пении в «пиано». По своему характеру вибрато разных певцов отличается колоссальным разнообразием, оно характеризует индивидуальную особенность каждого певца, в основном, с сильными голосами, что, однако, может в известной степени варьировать за счет вокального обучения. Детские голоса, за исключением голосов у специально обученных исполнителей, не обладают вибрато.
У неопытных певцов вибрато нередко бывает очень резким и глубоким, что создает впечатление прерывистого звука. Такое вибрато часто называют «тремоляцией голоса» или «тремоло». Тремоло проявляется в основном при пении в «пиано» в результате сильного сокращения голосовых мышц, при котором их правильные, плавные движения приобретают неравномерный, прерывистый характер, что распространяется также на мышцы нижней челюсти и языка. Кроме того, у плохих певцов вибрато не имеет той ритмичности, которая свойственна мастерам пения. Это создает впечатление неустойчивости, неопределенности звука и говорит о несовершенстве вокальной техники, а точнее является прямым следствием этого несовершенства.
Вибрато придает голосу определенную эмоциональную окраску, от него зависят эстетические свойства голоса. Именно вибрато выражает эмоциональное волнение певца и несет его слушателю. Некоторые известные драматические артисты также иногда прибегали к вибрато с целью выражения сильных эмоциональных переживаний. С этой же целью музыканты — виолончелисты, скрипачи, трубачи — сознательно стараются придать звуку своих инструментов вибрирующий характер, сходный с вибрацией певческого голоса: этот прием делает музыку более выразительной в художественном и эмоциональном выражении.
Иван Сергеевич Тургенев, который был тонким ценителем и большим знатоком художественного пения, так пишет о вибрато в рассказе «Певцы». Описывая пение талантливого певца-самородка Якова Турка, он подчеркивает: «Голос его не трепетал более — он дрожал, но той едва заметной внутренней дрожью страсти, которая стрелой вонзается в душу слушателя!»