前言
有些人問(wèn)我:“你為什么要寫(xiě)一本有關(guān)噪聲歷史的書(shū)?”他們卻沒(méi)有接著問(wèn):“到底什么是噪聲?”或許他們本該有此一問(wèn)。噪聲并不像聽(tīng)上去那么簡(jiǎn)單,這一點(diǎn)大家很快就會(huì)從本書(shū)中得知。但首要的問(wèn)題還是:為什么要寫(xiě)一本有關(guān)噪聲的書(shū)?回答是,較之以往,如今噪聲與我們的生活更加相關(guān),而今后這個(gè)關(guān)系還將更加密切。造成這種狀況的緣由,一方面在于噪聲源的增加,另一方面也在于政府為消除噪聲所付出的不懈努力。有些努力純粹是幫倒忙,因?yàn)樵肼暡⒉豢偸怯泻Φ摹?/p>
大多數(shù)人在使用噪聲這個(gè)詞時(shí)指的是“不需要的聲音”,這個(gè)用法可以追溯到中世紀(jì)甚至更早。但不管使用有多廣泛,“不需要的聲音”總是一個(gè)不能讓哲學(xué)家或者律師信服的定義。所有不需要的聲音都是噪聲嗎?鑰匙在鎖中轉(zhuǎn)動(dòng)的聲響對(duì)竊賊來(lái)說(shuō)算是噪聲嗎?敵人的說(shuō)話(huà)聲呢?最不喜歡看的肥皂劇的主題旋律呢?可以肯定的是,一種“不需要的”聲音指的是其本身不被需要,而不是它所意指的東西。在這個(gè)意義上,1931年英國(guó)物理學(xué)家喬治•威廉•克拉克森•凱所下的定義——“不合時(shí)宜的聲音”就優(yōu)于“不需要的聲音”:小號(hào)聲在一段爵士樂(lè)中可謂恰如其分,但在休息室中聽(tīng)來(lái)就不那么悅耳了;水流聲在河岸邊再平常不過(guò),但從地下室中傳出就有些不正常。那么,定義還有那么重要嗎?畢竟,大家都知道噪聲是什么,即便很難找出一些例子來(lái)贏得所有人的認(rèn)可。然而,事實(shí)上,定義噪聲對(duì)于如何治理噪聲至關(guān)重要。小到個(gè)人、家庭、地方政府,大到國(guó)家、跨國(guó)組織,規(guī)模不一,態(tài)度不一,標(biāo)準(zhǔn)不一,都在試圖消減噪聲;倘若噪聲是如此主觀(guān)和無(wú)法定義的一個(gè)東西,人們?cè)撊绾涡袆?dòng)呢?查禁噪聲與查禁壞音樂(lè)或者不好笑的喜劇難道不有幾分相似嗎?
給噪聲下定義同時(shí)也能確定噪聲之間共有的物理特征,有助于噪聲控制。除提供一個(gè)對(duì)象供大家商討、爭(zhēng)辯、取得共識(shí)之外,找出一些物理指標(biāo)來(lái)對(duì)噪聲進(jìn)行測(cè)量也是必不可少的,出于法律或科學(xué)的目的均是如此。所幸,的確存在一些類(lèi)型的聲音,它們具有某些相同的物理特征,同時(shí)被廣泛地認(rèn)為是噪聲。此類(lèi)聲音通常較強(qiáng)烈,如果它們來(lái)得突然,則更是典型(自然也就更糟糕)。另一個(gè)特征是許多聲音雜混在一起。
在遠(yuǎn)程通信和工程領(lǐng)域,噪聲的含義稍有不同,指的是無(wú)意義的聲音。因此,信號(hào)噪聲比是衡量信號(hào)質(zhì)量即信息內(nèi)容的一個(gè)指標(biāo)。噪聲的這個(gè)定義與它的日常用法有時(shí)會(huì)有矛盾,比如,某人沖你喊叫咒罵,可謂是噪聲,但卻不太可能是毫無(wú)意義的,炮火聲也是如此。這里我們?cè)俅伟l(fā)現(xiàn),發(fā)出噪聲的理由比噪聲本身的內(nèi)容更重要。
放到環(huán)境的語(yǔ)境中,噪聲則是一種污染形式。它的種種表現(xiàn)依然為“不合時(shí)宜的聲音”所涵蓋,但將其歸類(lèi)為污染就使得治理變得容易得多,一方面因?yàn)槲廴疽驯欢x為必須避免、控制和消除的,另一方面也可以有效地將噪聲和化學(xué)廢料、過(guò)剩光、放射性物質(zhì)等其他污染物歸為一類(lèi)。如我們將看到的,治理噪聲的一個(gè)關(guān)鍵途徑就是把它與其他事物并列起來(lái)進(jìn)行斗爭(zhēng)。此外,將噪聲視為污染物也意味著它不單單是人類(lèi)的問(wèn)題;拿海洋來(lái)說(shuō),近年來(lái)噪聲對(duì)海洋生物的影響也愈加顯著。
音樂(lè)方面,雖然除了那些厭惡它的人之外,一段樂(lè)曲很少會(huì)被形容為“噪聲”,但從歷史上看,與噪聲密切相關(guān)的不諧和音程卻對(duì)音樂(lè)發(fā)展起著關(guān)鍵作用——無(wú)論從哪個(gè)角度來(lái)定義,不諧和音程始終是諧和音程的對(duì)立面。如同普遍意義上的噪聲一樣,不諧和音程具有物理和感知的雙重因素。同時(shí)或緊接演奏頻率非各自整數(shù)倍數(shù)的音就會(huì)產(chǎn)生不諧和音程,心理上它會(huì)引起一定程度的不安,但少了它音樂(lè)又會(huì)變得過(guò)分平淡。
不諧和音程并非唯一一種不能被當(dāng)做“不合時(shí)宜的聲音”的噪聲。沖擊波和高強(qiáng)度聲音等高頻區(qū)聲波在掃描方面具有巨大用途,從胎兒到鐵路軌道無(wú)一不可,更高能量的聲波則被用來(lái)切割金屬和殺死腫瘤細(xì)胞。在可聽(tīng)聲層次,大展身手的是噪聲武器。低頻區(qū)的次聲波則依然是一個(gè)陌生和有待探索的領(lǐng)域。
了解“噪聲”一詞的詞源對(duì)定義它沒(méi)有什么幫助。奇怪的是,它來(lái)自于“惡心”(nausea)——奇怪但并不完全無(wú)關(guān)。根據(jù)2007年索爾福德大學(xué)聲學(xué)研究中心的特雷弗•考克斯的一項(xiàng)調(diào)查,嘔吐聲是世界上最不受歡迎的噪聲。
但有人又問(wèn)了:“為什么你要寫(xiě)噪聲的歷史呢?”我的看法是,看待噪聲的方式以及噪聲難以控制的理由,往往根植于它與我們之間關(guān)系的歷史演變之中。噪聲是人類(lèi)永恒的伴侶,時(shí)而是殊死搏斗的敵人,時(shí)而是有待訓(xùn)練的仆人,時(shí)而是音樂(lè)作品中謹(jǐn)慎點(diǎn)綴的元素,時(shí)而是一個(gè)待解之謎,或一支需要撫慰的力量。某種意義上,回顧噪聲的歷史就是回顧人類(lèi)自身的歷史。
那么,肯定某些心直口快的讀者又會(huì)問(wèn)了(或者看上去好像要問(wèn)):“為什么是你來(lái)寫(xiě)這本噪聲史呢?”理由在于,我曾經(jīng)從事過(guò)的唯一一份正式工作就是在位于特丁頓的英國(guó)國(guó)家物理實(shí)驗(yàn)室的聲學(xué)部(并且擔(dān)任了若干年的負(fù)責(zé)人),離開(kāi)那里之后我從事自由職業(yè),但依然沒(méi)有離開(kāi)這一行。我是一名科學(xué)家,但并不意味著本書(shū)是一本教材。它是第一也是唯一一本有關(guān)所有形式噪聲的歷史著作,但絕不是唯一一本關(guān)于噪聲的書(shū)籍。說(shuō)到這里,不得不提到另一個(gè)寫(xiě)作本書(shū)的緣由:所有其他有關(guān)噪聲的書(shū)籍都是技術(shù)性的,或者號(hào)召大家拿起武器與噪聲斗爭(zhēng)到底的檄文。本書(shū)盡管也會(huì)談到大量的科學(xué),當(dāng)然也會(huì)擺出大量的觀(guān)點(diǎn),但本書(shū)的基本點(diǎn)是講故事。
從古至今,噪聲一直是一個(gè)世界性的問(wèn)題,因而在寫(xiě)作本書(shū)時(shí),我的初衷是要講述各個(gè)時(shí)代與各個(gè)場(chǎng)合的噪聲,但很快我便意識(shí)到這是一項(xiàng)不可能完成的任務(wù)。古代的狀況,除了從古希臘、古羅馬以及少數(shù)古埃及人的著述中可以一窺端倪外便一無(wú)所知;中世紀(jì)史料的匱乏同樣不能幸免;實(shí)際上,一直到幾十年前,關(guān)于噪聲的討論大都局限于英美兩國(guó),這其中,有關(guān)紐約和倫敦的材料又占了絕大多數(shù)。但至少在某種程度上,以上地區(qū)所面臨的狀況從過(guò)去到現(xiàn)在都是普遍性的。
本書(shū)不能稱(chēng)為一本真正的科學(xué)史,因?yàn)樽钤绲匿浺粼O(shè)備直到19世紀(jì)下半葉才發(fā)明出來(lái),有效的噪聲測(cè)量設(shè)備則要等到20世紀(jì)20年代。對(duì)這些科學(xué)儀器誕生之前時(shí)代的噪聲史,我們只能從日記、書(shū)籍、庭審記錄甚至繪畫(huà)之中尋找線(xiàn)索。
在進(jìn)入史前時(shí)期的噪聲之前,我們有必要先粗略地了解一些有關(guān)噪聲的科學(xué)知識(shí)。噪聲是什么樣的聲音?噪聲傳入人耳時(shí)又會(huì)發(fā)生什么?