IL MATERIALE DA COSTRUZIONE

Nell'ultimo articolo dedicato al confronto tra gli archi antichi e moderni, avevo anticipato che in questo avremmo parlato della "velocità del suono". Riflettendoci un pochino su sono arrivato alla conclusione che prima di imparare a correre, bisogna saper camminare! Quindi prima di spiegarvi perchè il parametro della velocità di transmissione del suono delle fibre è assolutamente indispensabile per chiunque costruisca archi, cercherò di farvi una breve descrizione dei legni da costruzione utilizzati nelle varie epoche dell'arco, e quali sono stati i criteri di valutazione che hanno portato alla scelta del Pernambuco come materiale insostituibile.  

E' sufficiente osservare le enormi differenze tra gli archi delle varie epoche per rendersi conto che ad ogni passo avanti della meccanica doveva per forza corrispondere un necessario cambio di materiale. Gli archi primitivi, che avevano la curva opposta a quella moderna, erano costruiti in Bambù e somigliavano molto a quelli da caccia. Naturalmente la meccanica di questi archi non era un granchè, basti pensare che i crini si tendevano con la mano, ma anche gli strumenti, la musica da eseguire, e le sale da sonorizzare erano molto diverse da quelle moderne. Man mano che tutte queste componenti si evolvevano gli archettai hanno dovuto adattare la meccanica dell'arco sia alla tecnica esecutiva che agli strumenti. Gli strumentisti avevano necessità di eseguire passaggi sempre più ardui, e la curva concava non permetteva tale agilità, in oltre la maggiore tensione delle corde degli strumenti, richiedevano una fisicità del materiale molto diversa da quella del Bambù. Serviva un materiale elastico, ma che avesse anche un certo peso e consistenza. L'orientamento puntò essenzialmente su due tipi di legno; Il Faggio e il Legno Serpente.

Legno di Faggio.

Legno Serpente.

Le caratteristiche di questi due materiali che la fanno da padrone nel periodo che va dal barocco al neoclassico compreso sono molto simili. Ambedue i legni sono molto compatti, ovvero hanno un peso specifico molto elevato, e possiedono anche una buona elasticità. Queste due proprietà li rendevano perfetti all'utilizzo che ne veniva fatto in quel periodo. La densità molto alta, e per il Legno Serpente i tannini che gli donano una colorazione così particolare, davano a questi archi un timbro molto morbido e scuro, e l'elasticità era sufficiente a soddisfare le necessità meccaniche e sonore dell'epoca. Questi di fatto erano i materiali in uso nel periodo neoclassico, fino al momento in cui il più grande genio dell'archetteria di tutti i tempi, Tourte, non fece una visita al suo vicino tintore di tessuti, e quasi per caso scoprì il legno che sarebbe diventata la pietra filosofale di questa disciplina; Il Pernambuco.

Legno di Pernambuco marrone scuro e chiaro tendente al giallo.

Tourte si rese conto che questo nuovo legno capitatogli tra le mani per un caso fortuito, era molto più elastico e performante del Legno Serpente. A parità di peso, grazie alla tensione elevata delle sue fibre, era capace di sviluppare il triplo del suono, e non solo, riusciva anche a spingerlo molto più lontano. Dal 1785, anno in cui si suppone che Tourte abbia iniziato ad usarlo, ai giorni nostri, il pernambuco è di fatto l'unico legno utilizzato per la costruzione di archi moderni di alto livello. Anzi direi di più, Tourte ha inventato l'arco moderno per sfruttare al massimo le enormi risorse di questo materiale. Tenete presente che, non solo da quel momento in avanti il pernambuco è stato l'unico materiale usato, ma anche che l'arco moderno non ha più avuto sviluppi meccanici di rilievo fino ai giorni nostri.

Una volta capito che questo legno era assolutamente insostituibile per l'archeteria, si poneva ai costruttori un problema non meno difficile della scoperta; "la selezione". Anche se il Pernambuco era di gran lunga più performante di ogni altro materiale utilizzato fino a quel momento, all'interno di questo legno, di cui ne esistono più di un migliaio di specie conosciute, i livelli di resa meccanica e sonora non erano sempre gli stessi. Con il passare degli anni i metodi di selezione del materiale sono stati molteplici, ma fino ai giorni nostri, tutti "empirici", cioè affidati a sensazioni o ragionamenti logici non dimostrabili scientificamente; uno su tutti è quello della leggenda che dice che il legno eccellente per l'archetteria ha un gusto acidulo molto pronunciato. Avete capito bene, un gusto! Ho visto personalmente un pazzo invasato, che per selezionare il materiale se ne andava in giro per un capannone pieno di topi e ragnatele a leccare le bacchette di Pernambuco!! Nel terzo millennio!!!

Follie a parte, nell' ottocento, e per buona parte del novecento, fino al 1982 per la precisione, i criteri di selezione erano i seguenti.

- Densità: Era il primo parametro preso in considerazione. Se il legno era molto compatto, cioè il suo peso specifico era elevato, veniva selezionato come prima scelta, convinti che il suono sarebbe stato più rotondo che con quello leggero.

- Colore: Al legno scuro si attribuiva, anche psicologicamente, un timbro simile al suo colore, e spesso veniva preferito a quello chiaro.

- Forza: L'ultimo e decisivo parametro di selezione era la forza del legno ed era affidata esclusivamente alla sensibilità del costruttore. E qui è necessario aggiungere un piccolo corollario.

Legno di Pernambuco color rosso bruno.

Per capire se un legno era più o meno forte, l'archettaio doveva lavorare la bacchetta fino quasi alla sua ultimazione, continuando a togliere legno finchè non raggiungeva la forza da lui desiderata. Successivamente pesava le bacchette e decideva che tipo di arco fare. Se una bacchetta era leggera ma molto resistente stava a significare che le fibre del legno erano estremamente nervose e quindi poteva fare un arco di qualità eccellente, se invece la forza era buona ma il peso molto elevato, voleva dire che le fibre erano meno tese e non avrebbero consentito di avere un buon risultato sonoro. L'esempio più significativo di questo metodo di selezione il materiale è la grande scuola Francese dell'ottocento, che era solita montare le bacchette eccellenti in oro, quelle medie in argento, e quelle scarse in alpacca. 

Questo ultimo modo di selezionare il materiale, anche se naturalmente empirico come gli altri due, era pur sempre quello più affidabile; era sufficiente trovare un archettaio con una buona sensibilità e sicuramente avreste trovato anche un ottimo arco. Il problema in questo caso era del costruttore, che doveva lavorare tutto il legno selezionato con gli altri due metodi fino quasi all'ultimazione dell'arco, e magari di dieci bacchette solamente due erano buone per costruire. Questo naturalmente era un problema per gli artigiani, che dovevano lavorare molto e gran parte di questo lavoro avrebbe reso poco o niente. Ed in oltre alcuni di loro iniziavano ad accorgersi che il materiale scartato perchè leggero e chiaro alle volte dava risultati perfino migliori di quello pesante e scuro. Da qui la necessità di trovare un metodo meno empirico di valutazione.

N.B.: Le tre bacchette di Pernambuco pubblicate in questo articolo hanno colori e densità molto diverse tra loro. Quella marrone scuro ha una densità media, quella marrone chiaro bassa, e quella color rosso bruno molto alta, eppure tutte e tre solo eccellenti per costruire e un giorno diverranno magnifici archi. Il colore e la densità infatti non sono più considerati parametri affidabili, quello che conta è quanto sono tese le fibre, cioè quale è la loro "velocità di trasmissione del suono".

Dopo la prima metà del novecento iniziò la ricerca di un metodo scentifico che consentisse di selezionare il materiale senza doverlo lavorare tutto. I primi tentativi andarono nella direzione del modulo di Young. Il modulo di Young è il coefficiente di snervamento massimo dei materiali, e cioè il limite dopo il quale le proprietà meccaniche vengono alterate permanentemente. Ad esempio, se poggiate una tavoletta di pernambuco su due punte posizionate agli estremi, e vi applicate alla metà un peso, la tavola fletterà, ma se non è sufficiente a rompere le fibre, quando lo togliete la tavola tornerà esattamente come prima. Aumentando gradualmente il peso arriverete al punto di sopportazione massima del materiale, e le modifiche diverranno permanenti. quel limite è appunto il modulo di Young e naturalmente è espresso in kg/cm2. La felicità per aver trovato questo innovativo sistema di valutazione fu grande, ma durò poco, il tempo di accorgersi che ad esempio l'ebano e l'abete, due materiali agli antipodi hanno lo stesso modulo di Young!

Il motivo di tale uguaglianza tra due materiali così profondamente diversi, l'abete come sappiamo viene usato per i piani armonici dei violini perchè è molto leggero e le sue fibre sono molto tese, e l'ebano viene usato per le tastiere perchè è molto duro, denso e non vibra, è da ricercare nel fatto che il modulo di Young non ci da nessuna informazione sull'elasticità di un materiale, ci dice solamente quanti chilogrammi è in grado di sopportare prima che le sue fibre si rompano. Le fibre dell'abete si allungano molto prima di rompersi, perchè come già detto sono molto elastiche, mentre quelle dell'ebano flettono pochissimo, ma tutte e due cedono a 119kg.

Per avere un parametro di valutazione scientifico utile e affidabile, che desse ai costruttori la certezza che il materiale da loro utilizzato avrebbe dato risultati meccanici e sonori eccellenti, bisognerà aspettare il 1982 e l'applicazione da parte del Maestro Giovanni Lucchi di un parametro già utilizzato da molti anni in altre discipline costruttive "La Velocità del Suono".

Dopo questo preambolo piuttosto lungo, e spero abbastanza chiaro, siamo finalmente pronti per affrontare l'ultima fase dell'evoluzione dei metodi di valutazione. La prossima settimana parleremo della "Velocità del Suono".

A presto

Paolo.