Fonógrafo

En inglés americano , el término "phonograph", específicamente para las máquinas fabricadas por Edison, se usaba a veces en sentido genérico ya en la década de 1890 para incluir máquinas de cilindros fabricadas por otros. Pero entonces se consideraba estrictamente incorrecto aplicarlo al gramófono de Emile Berliner , una máquina diferente que reproducía discos no grabables (aunque la patente original del fonógrafo de Edison incluía el uso de discos. ^{[ 13 ]} )

En inglés australiano , el término «record player» era el más común; «turntable» era un término más técnico; «gramophone» se refería a los antiguos tocadiscos mecánicos (de cuerda); y «phonograph» se usaba como en inglés británico . El «phonograph» se presentó por primera vez en Australia el 14 de junio de 1878 en una reunión de la Royal Society of Victoria por el secretario honorario de la Sociedad, Alex Sutherland, quien publicó «The Sounds of the Consonants, as Indicated by the Phonograph» en la revista de la Sociedad en noviembre de ese mismo año. ^{[ 14 ]} El 8 de agosto de 1878, el phonograph se presentó públicamente en la conversazione anual de la Sociedad , junto con una serie de otros inventos nuevos, incluido el micrófono . ^{[ 15 ]}

El fonoautógrafo fue inventado el 25 de marzo de 1857 por el francés Édouard-Léon Scott de Martinville , ^{[ 16 ]} editor y tipógrafo de manuscritos en una editorial científica de París. ^{[ 17 ]} Un día, mientras editaba el Traité de Physiologie del profesor Longet , se topó con la ilustración grabada de la anatomía del oído humano de dicho cliente y concibió «la imprudente idea de fotografiar la palabra». En 1853 o 1854 (Scott citó ambos años) comenzó a trabajar en «le problème de la parole s'écrivant elle-même» («el problema de la escritura del habla en sí misma»), con el objetivo de construir un dispositivo que pudiera replicar la función del oído humano. ^{[ 17 ] [ 18 ]}

Scott recubrió una placa de vidrio con una fina capa de negro de humo . Luego tomó una trompeta acústica y, en su extremo cónico, fijó una fina membrana que servía como análogo del tímpano . En el centro de esa membrana, colocó una cerda rígida de jabalí de aproximadamente un centímetro de largo, colocada de manera que rozara ligeramente el negro de humo. Mientras la placa de vidrio se deslizaba horizontalmente en una ranura bien formada a una velocidad de un metro por segundo, una persona hablaba en la trompeta, lo que hacía vibrar la membrana y que el estilete trazara figuras ^{[ 17 ]} grabadas en el negro de humo. ^{[ 19 ]} El 25 de marzo de 1857, Scott recibió la patente francesa ^{[ 20 ]} n.° 17.897/31.470 para su dispositivo, al que llamó fonoautógrafo. ^{[ 21 ]} El sonido grabado más antiguo que se conserva de una voz humana se realizó el 9 de abril de 1860, cuando Scott grabó ^{[ 19 ]} a alguien cantando la canción " Au Clair de la Lune " ("A la luz de la luna") en el dispositivo. ^{[ 22 ]} Sin embargo, el dispositivo no fue diseñado para reproducir sonidos, ^{[ 19 ] [ 23 ]} ya que Scott pretendía que la gente leyera los trazados, ^{[ 24 ]} que él llamó fonogramas. ^{[ 18 ]} Esta no era la primera vez que alguien utilizaba un dispositivo para crear trazados directos de las vibraciones de objetos productores de sonido, ya que el físico inglés Thomas Young había utilizado diapasones de esta manera en 1807. ^{[ 25 ]} A finales de 1857, con el apoyo de la Société d'encouragement pour l'industrie nationale, el fonoautógrafo de Scott registraba sonidos con la precisión suficiente para ser adoptado por la comunidad científica, allanando el camino para la naciente ciencia de la acústica. ^{[ 18 ]}

La verdadera importancia del dispositivo en la historia del sonido grabado no se comprendió del todo hasta marzo de 2008, cuando fue descubierto y recuperado en una oficina de patentes de París por First Sounds, una colaboración informal de historiadores del audio, ingenieros de grabación y archivistas de sonido estadounidenses fundada para poner a disposición del público las primeras grabaciones de sonido. Los fonoautogramas fueron convertidos digitalmente por científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley en California, quienes pudieron reproducir los sonidos grabados, algo que Scott jamás había imaginado. Hasta ese momento, se creía que el registro más antiguo conocido de una voz humana era una grabación fonográfica de 1877 de Thomas Edison . ^{[ 19 ] [ 26 ]} El fonoautógrafo desempeñaría un papel en el desarrollo del gramófono , cuyo inventor, Emile Berliner, trabajó con el fonoautógrafo durante el desarrollo de su propio dispositivo. ^{[ 27 ]}

Charles Cros , poeta e inventor francés, es la primera persona conocida que dio el salto conceptual desde el registro del sonido como una línea trazada hasta la posibilidad teórica de reproducir el sonido a partir de dicho trazado, y posteriormente, idear un método definitivo para lograr la reproducción. El 30 de abril de 1877, depositó un sobre sellado que contenía un resumen de sus ideas en la Academia Francesa de Ciencias , un procedimiento estándar utilizado por científicos e inventores para establecer la prioridad de concepción de ideas no publicadas en caso de cualquier disputa posterior. ^{[ 28 ]}

El 10 de octubre de 1877 se publicó un relato de su invención, fecha en la que Cros ya había ideado un procedimiento más directo: la aguja de grabación podía trazar su huella a través de una fina capa de material resistente al ácido sobre una superficie metálica, la cual podía luego ser grabada en un baño de ácido, produciendo así el surco deseado sin la complicación de un procedimiento fotográfico intermedio. ^{[ 29 ]} El autor de este artículo denominó al dispositivo fonógrafo , pero el propio Cros prefería el término paleófono , a veces traducido al francés como voix du passé («voz del pasado»). ^{[ 30 ]}

Cros era un poeta de escasos recursos, incapaz de pagar a un maquinista para construir un modelo funcional, y en gran medida satisfecho con legar sus ideas al dominio público gratuitamente y dejar que otros las pusieran en práctica, pero después de que los primeros informes sobre la supuesta invención independiente de Edison cruzaran el Atlántico, hizo abrir y leer su carta sellada del 30 de abril en la reunión del 3 de diciembre de 1877 de la Academia Francesa de Ciencias, reclamando el debido reconocimiento científico por la prioridad de la concepción. ^{[ 31 ]}

Durante la primera década (1890-1900) de producción comercial de los primeros discos rudimentarios, se utilizó el método de grabado ácido directo, inventado por Cros, para crear los discos maestros de metal. Sin embargo, Cros no estuvo presente para reclamar ningún mérito ni para presenciar los humildes comienzos de la rica biblioteca fonográfica que había previsto. Murió en 1888 a la edad de 45 años. ^{[ 32 ]}

Thomas Edison concibió el principio de grabar y reproducir sonido entre mayo y julio de 1877 como un subproducto de sus esfuerzos por "reproducir" mensajes telegráficos grabados y automatizar sonidos del habla para su transmisión por teléfono . ^{[ 33 ]} Sus primeros experimentos fueron con papel encerado. ^{[ 34 ]} Anunció su invención del primer fonógrafo , un dispositivo para grabar y reproducir sonido, el 21 de noviembre de 1877 (los primeros informes aparecen en Scientific American y varios periódicos a principios de noviembre, y un anuncio aún anterior de Edison trabajando en una "máquina parlante" se puede encontrar en el Chicago Daily Tribune el 9 de mayo ^{[ 35 ]} ), y demostró el dispositivo por primera vez el 29 de noviembre (fue patentado el 19 de febrero de 1878, como la patente estadounidense 200,521). En diciembre de 1877, un joven entró en la redacción de Scientific American y presentó a los editores una pequeña y sencilla máquina sobre la que se hicieron pocas observaciones preliminares. El visitante, sin ninguna ceremonia, giró la manivela y, para asombro de todos los presentes, la máquina dijo: «Buenos días. ¿Cómo están? ¿Qué les parece el fonógrafo?». Así, la máquina habló por sí misma y reveló que se trataba del fonógrafo… ^{[ 36 ]}

El crítico musical Herman Klein asistió a una demostración temprana (1881-1882) de una máquina similar. Sobre las capacidades de reproducción del primitivo fonógrafo, escribió retrospectivamente: «A mi oído, sonaba como si alguien cantara a medio kilómetro de distancia, o hablara al otro extremo de una gran sala; pero el efecto era bastante agradable, salvo por una peculiar cualidad nasal debida enteramente al mecanismo, aunque había poco del rasguño que más tarde se convertiría en una característica prominente del disco plano. Grabar con esa máquina primitiva era relativamente sencillo. Tenía que mantener la boca a unos quince centímetros de la bocina y recordar no hablar demasiado alto si quería una reproducción mínimamente clara; eso era todo. Cuando me lo pusieron y escuché mi propia voz por primera vez, uno o dos amigos presentes dijeron que sonaba bastante parecida a la mía; otros declararon que jamás la habrían reconocido. Me atrevo a decir que ambas opiniones eran correctas». ^{[ 37 ]}

El periódico Argus de Melbourne, Australia, informó sobre una demostración de 1878 en la Royal Society of Victoria , escribiendo: «Hubo una gran asistencia de damas y caballeros, que parecían muy interesados ​​en los diversos instrumentos científicos expuestos. Entre ellos, el más interesante, quizás, fue el experimento realizado por el Sr. Sutherland con el fonógrafo, que resultó de lo más divertido. Se realizaron varios experimentos, todos con mayor o menor éxito. Se repitió claramente "Rule Britannia", pero la repetición de la alegre canción "He's a jolly good fellow" provocó grandes carcajadas, ya que sonaba como si la cantara un anciano de 80 años con la voz quebrada». ^{[ 38 ]}

Los primeros fonógrafos de Edison grababan en una fina lámina de metal, normalmente papel de estaño , que se envolvía temporalmente alrededor de un cilindro con ranuras helicoidales montado sobre una varilla roscada correspondiente, sostenida por cojinetes lisos y roscados . Mientras el cilindro giraba y avanzaba lentamente a lo largo de su eje , el sonido transmitido por el aire hacía vibrar un diafragma conectado a una aguja que marcaba la lámina en la ranura del cilindro, registrando así las vibraciones como variaciones de profundidad de la marca, con forma de "montañas y valles". ^{[ 39 ]}

Hacia 1890, los fabricantes de discos comenzaron a utilizar un proceso de duplicación rudimentario para la producción en masa. Mientras los artistas en vivo grababan en el fonógrafo maestro, hasta diez tubos conducían a cilindros vírgenes en otros fonógrafos. Hasta este avance, cada disco debía fabricarse a medida. Poco después, un proceso más avanzado basado en pantógrafos permitió producir simultáneamente entre 90 y 150 copias de cada disco. Sin embargo, a medida que crecía la demanda de ciertos discos, los artistas populares aún necesitaban regrabar sus canciones una y otra vez. Según se cuenta, la primera gran estrella afroamericana del medio, George Washington Johnson, se vio obligado a interpretar su canción " The Laughing Song " (o la canción independiente "The Whistling Coon") ^{[ 40 ]} miles de veces en un estudio durante su carrera discográfica. A veces, cantaba "The Laughing Song" más de cincuenta veces al día, a veinte centavos por interpretación. (El precio promedio de un solo cilindro a mediados de la década de 1890 era de unos cincuenta centavos).

La grabación en cilindro de plomo de Lambert para un reloj parlante experimental se identifica a menudo como la grabación de sonido reproducible más antigua que se conserva, ^{[ 41 ]} aunque la evidencia presentada para su fecha temprana es controvertida. ^{[ 42 ]} Se pensaba que las grabaciones en cilindro de fonógrafo de cera de la música coral de Handel realizadas el 29 de junio de 1888 en The Crystal Palace en Londres eran las grabaciones musicales más antiguas que se conservan, ^{[ 43 ]} hasta la reciente reproducción por un grupo de historiadores estadounidenses de una grabación de fonautógrafo de Au clair de la lune grabada el 9 de abril de 1860. ^{[ 44 ]}

El fonograma de 1860 no se había reproducido hasta entonces, ya que solo consistía en una transcripción de ondas sonoras en forma gráfica sobre papel para su estudio visual. Las técnicas de escaneo óptico y procesamiento de imágenes desarrolladas recientemente han dado nueva vida a las primeras grabaciones, al permitir la reproducción de soportes inusualmente delicados o físicamente imposibles de reproducir sin contacto físico. ^{[ 45 ]}

Una grabación realizada en una hoja de papel de estaño durante una demostración del fonógrafo de Edison en San Luis, Misuri, en 1878, ha sido reproducida mediante escaneo óptico y análisis digital. Se sabe que sobreviven algunas otras grabaciones antiguas en papel de estaño, incluyendo una ligeramente anterior que se cree que conserva la voz del presidente estadounidense Rutherford B. Hayes , pero hasta mayo de 2014 aún no se habían escaneado. Estas antiguas grabaciones en papel de estaño, que normalmente se almacenaban dobladas, son demasiado frágiles para reproducirlas con una aguja sin dañarlas gravemente. La grabación de Edison de 1877 en papel de estaño de «Mary Had a Little Lamb» , que no se conserva, ha sido considerada la primera grabación de poesía . ^{[ 46 ]}

Con motivo del 50 aniversario del fonógrafo, Edison relató haber recitado «Mary Had a Little Lamb» para probar su primera máquina. El evento de 1927 fue filmado por una de las primeras cámaras de noticiarios con sonido en película , y un fragmento de audio de la banda sonora de esa película a veces se presenta erróneamente como la grabación original de 1877. ^{[ 47 ]} Las grabaciones en cilindros de cera realizadas por leyendas de los medios del siglo XIX, como P.T. Barnum y el actor shakesperiano Edwin Booth, se encuentran entre las primeras grabaciones verificadas de personajes famosos que han sobrevivido hasta nuestros días. ^{[ 48 ] [ 49 ]}

Mientras tanto, Bell, científico y experimentador de corazón, buscaba nuevos mundos que conquistar tras haber patentado el teléfono . Según Sumner Tainter , fue a través de Gardiner Green Hubbard que Bell aceptó el reto del fonógrafo. Bell se había casado con Mabel, la hija de Hubbard, en 1879, cuando Hubbard era presidente de la Edison Speaking Phonograph Co., y su organización, que había adquirido la patente de Edison, atravesaba dificultades financieras porque la gente no quería comprar una máquina que rara vez funcionaba bien y resultaba difícil de usar para el usuario promedio. ^{[ 50 ]}

Las vibraciones sonoras habían quedado impresas en la cera aplicada al fonógrafo Edison. El texto de una de sus grabaciones decía: «Hay más cosas en el cielo y en la tierra, Horacio, de las que sueña tu filosofía. Yo soy un grafófono y mi madre era un fonógrafo». ^{[ 51 ]} La mayoría de las máquinas de discos diseñadas en el Laboratorio Volta tenían el disco montado sobre tocadiscos verticales. Esto se explica porque, en los primeros experimentos, el tocadiscos, con el disco, se montaba en el torno del taller, junto con los cabezales de grabación y reproducción. Posteriormente, cuando se construyeron los modelos completos, la mayoría incorporaban tocadiscos verticales. ^{[ 50 ]}

Una excepción interesante fue un tocadiscos horizontal de siete pulgadas. La máquina, aunque fabricada en 1886, era una réplica de una fabricada anteriormente pero llevada a Europa por Chichester Bell . Tainter obtuvo la patente estadounidense n.º 385.886 el 10 de julio de 1888. El brazo de reproducción es rígido, excepto por un movimiento vertical pivotante de 90 grados que permite extraer el disco o volver a la posición inicial. Durante la grabación o la reproducción, el disco no solo giraba, sino que también se movía lateralmente bajo la aguja, describiendo así una espiral y grabando 150 surcos por pulgada. ^{[ 50 ]}

La principal diferencia entre la primera patente de fonógrafo de Edison y la patente de Bell y Tainter de 1886 radicaba en el método de grabación. El método de Edison consistía en grabar las ondas sonoras en una lámina de estaño, mientras que la invención de Bell y Tainter requería cortar, o «grabar», las ondas sonoras en un disco de cera con una aguja de grabación afilada. ^{[ 50 ]}

En 1885, cuando los Volta Associates estuvieron seguros de contar con varias invenciones prácticas, presentaron solicitudes de patente y comenzaron a buscar inversores. La Volta Graphophone Company de Alexandria, Virginia, se creó el 6 de enero de 1886 y se constituyó como sociedad el 3 de febrero de 1886. Su objetivo era controlar las patentes y gestionar el desarrollo comercial de sus inventos de grabación y reproducción de sonido, uno de los cuales se convirtió en el primer dictáfono . ^{[ 50 ]}

Después de que los Volta Associates hicieran varias demostraciones en la ciudad de Washington, empresarios de Filadelfia crearon la American Graphophone Company el 28 de marzo de 1887, con el fin de producir y vender las máquinas para el incipiente mercado del fonógrafo. ^{[ 52 ]} La Volta Graphophone Company se fusionó entonces con American Graphophone, ^{[ 52 ]} que a su vez evolucionó más tarde hasta convertirse en Columbia Records . ^{[ 53 ] [ 54 ]}

Tainter desarrolló en 1893 una versión del Graphophone que funcionaba con monedas, patente estadounidense 506,348 , para competir con el fonógrafo de entretenimiento que funcionaba con monedas de cinco centavos , patente estadounidense 428,750, demostrado en 1889 por Louis T. Glass, gerente de la Pacific Phonograph Company. ^{[ 55 ]}

El trabajo de Volta Associates sentó las bases para el uso exitoso de las máquinas de dictado en los negocios, ya que su proceso de grabación en cera era práctico y sus máquinas, duraderas. Sin embargo, pasarían varios años más, y los renovados esfuerzos de Edison, así como las mejoras posteriores de Émile Berliner y muchos otros, antes de que la industria discográfica se convirtiera en un factor importante en el entretenimiento doméstico . ^{[ 50 ]}

La tecnología se popularizó rápidamente en el extranjero, donde también se utilizó de formas novedosas. En 1895, por ejemplo, Hungría se convirtió en el primer país en utilizar fonógrafos para realizar investigaciones folclóricas y etnomusicológicas , tras lo cual se convirtió en una práctica común en la etnografía. ^{[ 56 ]}

En 1955, Philco desarrolló y produjo los primeros fonógrafos totalmente transistorizados del mundo, los modelos TPA-1 y TPA-2, que se anunciaron en la edición del 28 de junio de 1955 de The Wall Street Journal . ^{[ 63 ]} Philco comenzó a vender estos fonógrafos totalmente transistorizados en el otoño de 1955, a un precio de 59,95 dólares. La edición de octubre de 1955 de la revista Radio & Television News (página 41) publicó un artículo detallado de una página completa sobre el nuevo producto de consumo de Philco. Los fonógrafos portátiles totalmente transistorizados modelos TPA-1 y TPA-2 reproducían únicamente  discos de 45 rpm y utilizaban cuatro pilas "D" de 1,5 voltios para su alimentación. "TPA" significa "Transistor Phonograph Amplifier" (Amplificador de Fonógrafo de Transistor). Su circuito utilizaba tres transistores de audiofrecuencia de unión fusionada de aleación PNP de germanio de Philco. Después de que terminó la temporada de 1956, Philco decidió descontinuar ambos modelos, ya que los transistores eran demasiado caros en comparación con los tubos de vacío, ^{[ 64 ] [ 65 ]} pero para 1961 estaba disponible un radiofonógrafo portátil, alimentado por batería, con siete transistores, por $49.95 ($ 538.16 en 2024 ). ^{[ 66 ]}

Si el brazo no pivota, sino que desplaza la aguja a lo largo de un radio del disco, no hay error de seguimiento ni deslizamiento; estos brazos se conocen como brazos de seguimiento lineal o tangenciales . Deben moverse tangencialmente a una velocidad que coincida con el tono del disco (el espacio entre los surcos), lo cual es técnicamente complejo. Los brazos tangenciales más económicos utilizan un sistema servo; los sistemas de gama alta utilizan un cojinete de aire, con el brazo deslizándose sin fricción sobre un colchón de aire. ^{[ 71 ]}

Muchos tocadiscos tienen una palanca de elevación, un dispositivo que baja mecánicamente el brazo sobre el disco. Esto permite al usuario localizar una pista individual con mayor facilidad, pausar la reproducción y evitar el riesgo de rayar el disco. ^{[ 72 ]}

Algunos tocadiscos láser especializados leen el surco ópticamente mediante un sensor láser. Al no haber contacto físico con el disco, no se produce desgaste. Sin embargo, esta ventaja es discutible, ya que se ha comprobado que los discos de vinilo soportan hasta 1200 reproducciones sin una degradación significativa del audio, siempre que se reproduzcan con una cápsula de alta calidad y que las superficies estén limpias. ^{[ 74 ]} La desventaja del tocadiscos láser es que el disco debe estar extremadamente limpio, para evitar que el láser "reproduzca" audiblemente el polvo y los residuos de la superficie que normalmente serían desplazados por una aguja mecánica.

Un enfoque alternativo consiste en tomar una fotografía o escaneo de alta resolución de cada lado del disco e interpretar la imagen de los surcos mediante software informático . Un intento amateur con un escáner plano no ofreció una fidelidad satisfactoria. ^{[ 75 ]} Un sistema profesional empleado por la Biblioteca del Congreso produce una calidad excelente. ^{[ 76 ]} El sistema tiene el potencial de recuperar y reconstruir grabaciones de discos de goma laca frágiles que se han roto en pedazos.