Американским ученым удалось разгадать секрет уникальной акустики античных открытых театров, сообщает один из старейших и наиболее авторитетных научных журналов - британский Nature.Согласно новому исследованию, проведенному Нико Деклерком (Nico Declercq) и Синди Дикейсер (Cindy Dekeyser) из Технологического института Джорджии, полукруглая чаша античного театра представляет собой идеальный звуковой фильтр.Исследование проводилось на примере античного театра в Эпидавре, одного из крупнейших в мире. Театр был построен в 4 веке до нашей эры, изначально он представлял собой полукруглую орхестру и 34 ряда каменных скамей для зрителей. В римскую эпоху был добавлен еще 21 ряд. Археологи вновь открыли театр миру в 1881 году, в наши дни там каждый год проводятся театральные фестивали.Акустика театра в Эпидавре исключительна. Если исполнитель стоит в середине сцены, то каждое его слово могут явственно расслышать все 15 тысяч зрителей. Также отчетливо со сцены доносятся слабые звуки - звон падающей монетки или шорох бумаги.Еще видный древнеримский архитектор Витрувий восхищался акустикой театра в Эпидавре и предположил, что она основана на точном расчете. "С помощью математики и музыкального метода наши предшественники добивались того, чтобы со сцены доносился до зрителей чистый и сладкий голос. Устраивая театры в соответствии с наукой гармонии, древние увеличивали силу голоса", - писал Витрувий.Исследования американских ученых подтвердили правильность выводов античного архитектора в цифрах. Установлено, что каменные скамьи театра служили своего рода акустическими фильтрами, подавляя низкочастотные звуки, которые являются основной составляющей постороннего шума, и усиливая голоса исполнителей, которые отличаются относительно высокой частотой.Подобный механизм отражения звуковых или световых волн знаком современным ученым. Известно, что даже микроскопические складки на крыльях бабочки отражают определенные лучи светового спектра. А специальная волнистая пена используется в отделке помещений, которые задумываются как звуконепроницаемые.Деклерк установил, что в Эпидавре используется тот же эффект, который создает ребристая плоскость каменных скамей. Граница между подавляемыми низкочастотными звуками и усиливаемыми высокочастотными лежит на частоте примерно в 500 герц. Таким образом, большая часть постороннего шума (шелест деревьев, гул толпы, шум ветра) отфильтровывается, в то время как голоса исполнителей усиливаются и становятся слышны более отчетливо.Низкие частоты звуков со сцены доходят до зрителей в меньшем объеме, однако человеческий мозг умеет "редактировать" поступающую в него звуковую информацию, восполняя недостающие низкие частоты в воспринимаемом звуке.Исследователи пока не смогли определить, влияют ли на акустику люди, находящиеся в театре. По словам Деклерка, "эффект публики" в отражении звуковых волн очень трудно измерить, поскольку человеческое тело неоднородно, подвижно и имеет крайне сложную геометрическую форму.Ученые считают, что древнегреческие архитекторы вполне могли сознательно рассчитать акустический эффект в театре. Однако они не исключают и возможности того, что уникальная акустика Эпидавра появилась в результате случайного очень удачного совпадения нескольких факторов, а впоследствии архитекторы копировали этот эффект при строительстве других театров.