Die Entwicklung der Phonotechnik
Schon aus dem Altertum ist uns der Gebrauch von Musikinstrumenten bekannt; vermutlich dienten diese ersten „Tröten“ aber weniger der musikalischen Erbauung, als der weithin hörbaren Übermittlung von Signalen und Meldungen.
Aus der Antike ist uns dann allerdings schon der Einsatz von Instrumenten zur „organisierten“ Erzeugung von Tönen – also Musik in unserem Sinne – überliefert.
Seit es Musikinstrumente, die von Menschen gespielt werden, gibt, gab es wohl auch schon Versuche, diese durch Vorrichtungen verschiedenster Art (z. B. mechanisch, pneumatisch) zum selbständigen Erklingen zu bringen. Die wohl bekannteste Konstruktion dazu aus dem Altertum ist die „Äolsharve“.
Aus dem Mittelalter bekannt sind – unter anderem – Glockenspiele und Hornwerke (z. B.“Salzburger Stier“) , bei welchen die einzelnen Stimmen (Glocken oder Hörner/Pfeifen) über mechanisch angetriebene Stiftwalzen abwechselnd so betätigt werden, dass eine Melodie erklingt. Dieses System der Stiftwalzen oder – abgewandelt – Hakenscheiben wurde bis in die 20er Jahre des vorigen Jahrhunderts praktisch unverändert zur Steuerung von Orchestrions und Walzen- bzw. Plattenspielwerken eingesetzt, die auch unter ihren Markennamen „Polyphon“, „Orphenien“ bekannt waren.
Etwa ab Mitte des 19. Jahrhunderts wurden zur Steuerung von – vorwiegend – auf Pneumatik basierenden mechanischen Musikinstrumenten („Serinette“, Drehorgeln, Kirmes- und Konzertorgeln) Lochscheiben, Lochkarten und Lochstreifenrollen verwendet.
Zu den sogenannte „Selbstspielenden Musikinstrumenten“ gehören auch das Elektrische Klavier (=Nickel-Odeon), die Nachfolger der „Orchestrien“ – z.B. die mehrere Instrumente vereinigenden „Poppers Phonolist“ Salonorchestrien, Reproduktions Pianos und Orgeln des Systems „Wette“ und wohl auch der altbekannte „Tanzbär“, eine Handharmonika, bei welcher der „Spieler“ lediglich durch aufziehen und zusammendrücken des Balges die eingebaute Pneumatik betätigt und damit „vorprogrammierte“ Melodien“ erklingen lassen kann.
Wohl ebenso alt wie die Musikinstrumente selbst, dürfte die Idee sein, die damit erzeugten Töne (und Melodien) „einzufangen“ – zu konservieren – und sie bei Bedarf oder an anderen Orten wieder hörbar zu machen, – sei es, weil man selbst kein Instrument spielen konnte oder dieses schlicht zu teuer war oder zu schwer, zu unhandlich, um transportiert zu werden.
Aus dem Mittelalter ist uns der durchaus ernstgemeinte Versuch überliefert, Töne in ein Gefäß „einzusperren“ und diese dann bei passender Gelegenheit durch wieder öffnen des Gefäßes „herauszulassen“, also wieder hörbar zu machen. Dies alles – Musikinstrumente, Musikautomaten, Mechanische Musikwerke und Mechanische Musikinstrumente – haben mit unserem eigentlichen Thema „Phonotechnik“ also recht wenig zu tun. Allerdings kann man sich auch recht gut vorstellen, dass sie gut als Vorläufer, als Wegbereiter, teilweise sicherlich auch als Auslöser für Forschungen dienten, welche dann im späten 19. Jahrhundert zur Möglichkeit der „Mechanischen Aufzeichnung und späteren Wiedergabe“ von Schallwellen – also der „PHONOTECHNIK“ – führten!
Werden wir konkret:
Gemeinhin gilt der amerikanische „Alleserfinder“ Thomas Alva EDISON seit seiner Entwicklung des „Phonographen“ – 1877 – als Erfinder der Mechanischen Tonaufzeichnung- und Wiedergabe.
Tatsache ist jedoch, dass es schon vor Edison ernstzunehmende Vesuche gab, Schallschwingungen mechanisch aufzuzeichnen, oder diese zumindest optisch sichtbar zu machen.
Verbürgt sind in diesem Zusammenhang Versuche von Kempelen (1799), Poch (1829) und Faber (1835), welche zwar alle nach demselben – und wie sich später herausstellen wird – richtigen Verfahren experimentierten, was aber in keinem Fall zum Erfolg führte.
Als der erste wirklich „zweckdienliche“ Apparat in dieser Serie früher Entwicklungen gilt der von dem französischen Physiker Leon Scott 1859 zur reinen Untersuchung von Schallschwingungen entwickelte
Phonautograph, der in seiner Ausführung dem späteren Phonograph von T.A.Edison nicht nur sehr ähnlich sieht, sondern – da er nach dem gleichen Prinzip arbeitet – als dessen Vorläufer gelten mag (Quelle: Albert Ebner „Über den Werdegang des Phonographen und Sprech-Apparates“, 1923).
Die sattsam bekannte, die Sache aber sicher auch idealisierende Geschichte, wie in Edison’s „Erfindungsfabrik“ Menlopark der erste Phonograph nach einer Skizze von T.A.Edison von seinem Schweizer Mechaniker Kruesi mit der finanziellen Vorgabe „18 $“gebaut wurde und dann auch noch sofort funktionierte, ersparen wir uns deshalb.
Gleichzeitig mit Edison arbeitete in Frankreich der Physiker Charles Groz an der Entwicklung einer Sprechmaschine nach ungefähr dem gleichen Prinzip. Da er mit seinen Forschungen nicht weiter kam, bat er die renommierte „Academie de France“ in Paris um finanzielle Hilfe. Er wurde eingeladen, seine Entwicklung vor einem Gremium von Fachleuten der „Academie“ vorzustellen und zu erklären.
Diese Präsentation verlief offensichtlich für den Erfinder nicht sehr positiv: Die Mehrheit der anwesenden „Fachleute“ befand die Entwicklung von Charles Groz zwar für „interessant“, wollten sie aber trotzdem finanziell nicht fördern. Charles Croz versuchte trotzdem, seine Entwicklungen voran zu treiben und erreichte damit angeblich auch achtbare Ergebnisse; als er jedoch seine Erfindung zum Patent anmelden wollte, musste er feststellen, dass ihm T.A.Edison dabei um wenige Tage zuvor gekommen war.
Tatsache ist: Edison’s Phonograph war als erste Sprechmaschine in der Lage, „Töne“ aufzunehmen und auch einigermaßen verständlich wiederzugeben! Außerdem wurde sie als Erste in Serie gefertigt und auf den Markt gebracht. Als ein wesentliches Hindernis für eine erfolgreiche Einführung am Markt kristallisierte sich schon bald der Faktor „Antrieb“ heraus. Im Versuchsstadium (und teilweise auch noch später) wurden alle Edison-Phonographen zunächst per Handkurbel betätigt; auch setzte Edison schon sehr bald Elektromotoren für den Antrieb ein, wobei sich beide Varianten als nicht eben „anwenderfreundlich“ erwiesen.
Per Handdrehkurbel konnte nur ein sehr schlechter „Gleichlauf“ erreicht werden, was besonders bei der Wiedergabe von Musikaufnahmen störte. Im Falle der alternativ von Edison verwendeten Elektromotoren war die Spieldauer durch die damals technisch bedingte begrenzte Kapazität der verfügbaren wiederaufladbaren Batterien meist sehr kurz. Das Problem „Antrieb“ war also erkannt und es wurden deshalb – nicht nur von Edison, sondern auch von seinen“Lizenznehmern“ – teilweise recht abenteuerliche alternative Antriebe wie Fußpedal (=Nähmaschine), Gewichtsantriebe, Wasserturbinen und gelegentlich auch schon Federwerke verwendet; diese erwiesen sich aber in ihrer Frühzeit sowohl in Bezug auf Drehzahl-Konstanz als auch der Laufzeit als ungeeignet.
Da die Tonwalzen zum damaligen Zeitpunkt (noch) nicht mechanisch vervielfältigt werden konnten, musste jede Walze „einzeln“ bespielt – also „geschnitten“ werden. In der Praxis sah das dann so aus, dass die „Künstler“ (Sänger, Pianist, Kapelle) vor einem riesigen Trichter agierten, von dem dann der Schall über 20 (oder 30 / 50) einzelne Schläuche zu der entsprechenden Anzahl von Aufnahmeapparaten geleitet wurde um dabei in einem „Aufnahmegang“ die entsprechende Anzahl von Walzen zu bespielen; um also 500 Walzen gleichen Inhalts zu erhalten, mussten die Akteure – bei 50 angeschlossenen Aufnahme-Apparaten – 10 mal das gleiche Stück in den Trichter singen und/oder spielen.
Im Jahre 1870 ließ sich der aus Hannover stammende Deutsche Auswanderer Emil Berliner in Washington – USA nieder. Er befasste sich mit Elektrotechnik und Akustik und entwickelte ein „verbessertes Microphon“. 1883 verkaufte er die Rechte und Fertigungslizenzen daran der „Bell Telephon Company“ für 75.000,- US $. Nachdem er mit seinem Bruder Joseph in Hannover die „Telephon-Fabrik Berliner“ für den Deutschen Markt gegründet hatte, widmete er sich verstärkt der Entwicklung „seiner“ Methode zur Schallaufzeichnung. „Grammophon“ nannte er seine Erfindung einer „Sprechmaschine“, als er sie 1887 der Öffentlichkeit vorstellte und zum Patent anmeldete. Im Gegensatz zu Edison, welcher eine (Hart-)Wachs-„Walze“ als Tonträger für seinen „Phonographen“ benützte, verwendetete Emil Berliner dazu eine Scheibe, eine Schall – „Platte“ aus Hartgummi, die später zur „Schellack-Platte“ wurde.