Instrument tradycyjny i naukowy
Mbira to tradycyjny afrykański instrument składający się z metalowych zębów o różnych długościach umieszczonych na drewnianej płycie rezonansowej. Zęby oskubane są kciukami gładzącymi w dół, a prawy palec wskazujący gładzący w celu wytworzenia muzyki. Na zachodzie instrument ten jest znany jako kciuk fortepianowy, a na Karaibach czasami nazywany jest kalimba. Instrument jest grany, a jego muzyka cieszy się dziś w wielu krajach. Jego nazwa jest wymawiana um-beer-ra.
Naukowcy stworzyli niedawno instrument oparty na mirarze, który może być wykorzystywany do wykrywania gęstości płynów podczas gry. Testy pokazują, że pomiar gęstości może wskazywać, czy płynny lek jest autentyczny czy podrobiony. Podrabiane leki są problemem w niektórych częściach świata. Instrument jest stosunkowo tani w produkcji i łatwo go przetransportować do obszarów, które nie mają dostępu do drogiego sprzętu do wykrywania.
Dowody archeologiczne sugerują, że mbira mogła istnieć już w 500 roku n.e. Może być jeszcze starszy. Jest klasyfikowany jako idiofon lub instrument, który wibruje jako całość, aby wydać dźwięk. Jest również klasyfikowany jako oskubany iodiofon lub lamellafon.
Mbira
Struktura instrumentu
Mbira jest szczególnie związana z ludem Shona w Zimbabwe. Instrument Shona zawiera 22 do 28 zębów lub klawiszy i ma zakres około trzech oktaw. Każdy klucz jest szerszy i cieńszy na końcu niż u podstawy. Klucze są utrzymywane na miejscu przez poziomy metalowy pręt umieszczony na nich w pobliżu ich podstawy. Są one utrzymywane nieco powyżej solidnej, drewnianej płyty rezonansowej przez drugi metalowy pręt pod nimi, który działa jak most. Pozwala to na wyrwanie kluczy. Drewniany otwór znajduje się po prawej stronie płyty rezonansowej. Mały palec prawej ręki jest umieszczony w otworze, co pomaga umieścić rękę w odpowiedniej pozycji do gry.
Czynniki wpływające na dźwięk
Dźwięk instrumentu zależy od długości i wielkości zębów, rodzaju metalu użytego do ich wytworzenia, charakteru płyty rezonansowej i innych czynników. Mniejsze zęby wytwarzają wyższe nuty. Klucze są wykonane z nowego lub poddanego recyklingowi metalu uzyskanego z różnych źródeł, w zależności od tego, co jest dostępne. Można stosować żelazo, mosiądz lub stal. Skok i strojenie instrumentu jest różne. Pokrywy butelek u dołu przyrządu pokazane powyżej nie są dekoracjami. Służą do generowania brzęczącego dźwięku podczas gry na instrumencie. Niektóre mbiry mają na drutach muszle lub metalowe koraliki zamiast butelek.
Wytwarzanie rezonansu
Mbira jest często umieszczana w dużym rezonatorze, jak pokazano na poniższym zdjęciu. Obudowa wzmacnia dźwięk i jest znana jako deze. Kij służy jako klin do utrzymywania instrumentu w odpowiedniej pozycji. Typowy deze ma krąg przymocowanych zakrętek lub muszli na krawędzi swojej zewnętrznej powierzchni. Po raz kolejny nie są one przeznaczone do dekoracji, ale mają na celu dodanie szumu do dźwięku. Tradycyjne deze są wykonane z tykwy lub tykwy. Nowoczesne wersje są często wykonane z materiałów syntetycznych w celu zwiększenia ich trwałości.
Słowo „kalimba” ma więcej niż jedno znaczenie. Czasami jest używany jako alternatywna nazwa mbira, ale w Ameryce Północnej to słowo ogólnie odnosi się do nieco innego instrumentu z tylko jednym rzędem klawiszy.
Mbira Music in Shona History and Culture
Mbira jest związana z kulturą Shona i jest narodowym instrumentem Zimbabwe. Gdy gra go zręczny muzyk, może tworzyć przyjemne melodie i rytm, a także bogatą i interesującą harmonię. Instrument ten jest czasem znany jako „mbira dzavadzimu”, co oznacza mbira przodków.
Shona tradycyjnie grał na instrumencie podczas ważnych uroczystości, w tym ślubów, pogrzebów i wydarzeń upamiętniających określonych ludzi. Na instrumencie grał także podczas ceremonii przyciągnięcia duchów przodków. To wydarzenie było znane jako Bira. Muzyka miała pomóc ludziom wejść w trans i ułatwić komunikację z duchami. Śpiew i taniec często stanowiły dodatkowy element imprezy. Rytuał czasami trwał całą noc. Na ogół było wykonywane przez grupę spokrewnionych osób, które chciały poprosić przodków o pomoc.
Dzisiaj mbira ma dla Shony znaczenie zarówno duchowe, jak i narodowe. Instrument został włączony do muzyki popularnej w Zimbabwe i na zachodzie, gdzie pojawia się w muzyce rockowej, popowej i jazzowej. Często dwie osoby grają w podobnie nastrojony mbira w tym samym czasie. Muzyka każdego odtwarzacza uzupełnia muzykę drugiego, a dźwięki wydawane przez instrumenty blokują się. Amerykański etnomuzykolog Paul Berliner zwrócił uwagę mbiry i kultury Shona na międzynarodową uwagę w latach siedemdziesiątych.
Mbira jest narodowym instrumentem Zimbabwe, gdzie zajmuje ważne miejsce we wszystkich sprawach duchowych, politycznych i artystycznych mieszkańców Shona - więc większość osób należących do tej kultury będzie miała praktyczną wiedzę na temat tego instrumentu od dzieciństwa, nawet jeśli nie są sami muzycy.
- David Macnamee, The GuardianPozyskanie instrumentu
Instrumenty muzyczne oparte na mbira są dostępne w niektórych sklepach muzycznych i można je łatwo znaleźć w Internecie. Znalezienie autentycznej wersji doskonałej jakości, która ma również akceptowalną cenę, może jednak stanowić wyzwanie.
Rzemieślnicy prawdopodobnie zapewnią coś najbliższego prawdziwej mbirze, ale ich instrumenty będą prawdopodobnie droższe niż te kupowane w sklepie. Niektóre autentyczne instrumenty można kupić online. Instrukcje tworzenia domowych mbir są dostępne w Internecie. Prawidłowo skonstruowany instrument może wytwarzać ciekawe i atrakcyjne dźwięki, co można usłyszeć na filmach w tym artykule.
Mbira zainspirowała naukowców do stworzenia instrumentu naukowego, który może być bardzo pomocny w walce z podrobionymi lekami. Podrabiane leki mogą stanowić poważny problem. W niektórych krajach nawet dziesięć procent leków jest podrobionych. Identyfikacja tych leków i upewnienie się, że chorzy otrzymują prawdziwe, to ważne procesy.
Instrument naukowy oparty na Mbirze
Naukowcy z University of California zauważyli, że gęstość metalu użytego do wykonania zębów mira wpływa na wytwarzany dźwięk. To zainspirowało ich do stworzenia powiązanego instrumentu, który jest w stanie wykryć gęstość cieczy. Wyprodukowany przez nich instrument działa jako pomost między muzyką a nauką.
Podobnie jak mbira, instrument naukowy zawiera długi kawałek metalu przymocowany do jednego końca drewnianej płyty rezonansowej i zerwany na drugim. Metal ma jednak postać pojedynczej rurki, która jest złożona w kształcie litery U. Zamknięta sekcja U skierowana jest w stronę odtwarzacza i jest oskubana, jak pokazano na poniższym filmie. Otwarty koniec jest przymocowany do drewnianej płyty dźwiękowej.
Przed zerwaniem rurka jest napełniana testowanym płynem. Dźwięk emitowany przez instrument podczas odtwarzania zależy od gęstości cieczy w tubie. Ludzkie ucho może nie zawsze być w stanie wykryć różnicę w dźwiękach wytwarzanych przez ciecze o różnej gęstości, ale oprogramowanie komputerowe może to zrobić. Potrafi stwierdzić, czy płyn ma gęstość prawdziwego leku, czy też podrobioną lub zafałszowaną kopię.
Analiza cieczy w probówce
Kiedy dźwięk zostanie wytworzony przez umieszczenie lampy w instrumencie naukowym, należy go przeanalizować w celu ujawnienia informacji o jego zawartości. Gęstość cieczy w probówce należy porównać z gęstością prawdziwego leku, aby ustalić, czy płyny zawierają te same składniki w tych samych proporcjach. Niestety istnieją dwa wymagania, aby to zrobić, co może ograniczyć użyteczność tego procesu w niektórych częściach świata.
Stosunkowo mało zaawansowany technologicznie instrument wymaga pewnej zaawansowanej technologii, aby był użyteczny w wykrywaniu podrobionych leków. Dźwięk instrumentu musi zostać zarejestrowany przez smartfon, a następnie przesłany do oprogramowania internetowego, które analizuje dźwięk i raportuje wyniki.
Twórcy twierdzą, że chcą, aby ich urządzenie było przydatne w krajach rozwijających się. Być może z czasem system zostanie ulepszony, aby można go było używać w obszarach, w których ludzie nie mają smartfonów ani dostępu do Internetu. Alternatywnie, być może wymagana technologia stanie się bardziej dostępna.
Badania były wspierane finansowo przez National Science Foundation oraz program Grand Challenges Explorations Fundacji Billa i Melindy Gatesów. Byłoby dobrze, gdyby organizacje te wspierały dalsze wysiłki badaczy. Konieczne są dalsze badania w celu zapewnienia, że przyrząd współpracuje z innymi płynnymi lekami oprócz tych, które zostały przetestowane, oraz w celu zbadania dystrybucji wymaganej technologii.
Światowa Organizacja Zdrowia szacuje, że 10 procent wszystkich leków w krajach o niskim i średnim dochodzie jest podrobionych. Istniejące technologie identyfikacji podrabianych leków są zarówno drogie, jak i wymagają ekspertów technicznych, z których żaden nie jest łatwo dostępny w większości krajów rozwijających się.
- Holly Ober, University of California - Riverside, za pośrednictwem serwisu informacyjnego phys.orgStarożytne urządzenie, które wciąż jest przydatne
Uważam za bardzo interesujące, że tak starożytny instrument, jak mbira, jest dziś nie tylko odtwarzany i lubiany, ale może również pośrednio pomóc naukowcom rozwiązać problem z wykrywaniem chorób. Muzyka, muzycy i instrumenty z innych części świata mają nam wiele do zaoferowania, czasem poza nowymi dźwiękami i rytmami. Muzyka wytwarzana przez mbirę i sprawnego odtwarzacza może być bardzo przyjemna do słuchania. Jeśli naukowcy zainspirowani tym narzędziem stworzą urządzenie i system, który znacznie pomoże w problemie fałszywej medycyny, mbira wniesie kolejny cenny wkład w ludzkość.
Bibliografia
- Informacje o mbira z mbira.org (organizacja zajmująca się muzyką Shona)
- Fakty Mbira z kolekcji instrumentów muzycznych Grinnell College
- Informacje na temat fortepianu afrykańskiego z Muzeum Australijskiego
- Artykuł o fortepianie kciukowym z gazety The Guardian
- Czujnik muzyczny pokazuje, że zły lek gra fałszywą notatkę z serwisu informacyjnego phys.org
- Instrumenty muzyczne jako czujniki z American Chemical Society
