
近十年來,新奧爾良的管風琴演奏家兼發明家大衛·羅爾斯頓(David Rolston,更為人熟知的名字是昆特隆)一直懷抱著一個夢想:製造一台由天氣控制的合成器。身為巡迴音樂家,他始終抽不出時間來實現這個夢想。然後,在2011年,他被診斷出患有淋巴瘤。
在接受化療期間,昆特隆只能待在家中。 「我大部分時間都待在前廊上製作原型,」他說,「這在黑暗的日子裡給我帶來了平靜。」最終的成果是一款名為「天氣術士」的儀器,它配備了可以探測陽光、溫度、風力和濕度的感測器。一塊客製化的電路板會將這些天氣模式轉化為嗡嗡聲。
昆特隆將合成器調至和諧的E大調和弦,並使用了「數學上和諧的」音程:八度、五度和大三度。 「合成器發出的聲音和諧悅耳,靈感來自我被迫進入的療癒心境,」他說。他希望「天氣術士」也能幫助其他人。
“理論上講,盲人可以透過聲音體驗日落。”
「很多盲人無法適應晝夜循環的變化,」昆特隆說。 「天氣術士」的音樂直播或許能改變這個現狀。為了分享這些音樂,他創建了網站weatherfortheblind.org 。
發明儀器
昆特隆的其他作品包括唾液機器(一種使用唾液作為電路元件的手風琴)和迪斯可燈光機器(一種使用鼓和燈光來創作音樂的機器)。
但他最著名的發明是「鼓夥伴」(Drum Buddy),這是一台可旋轉、光控的鼓機,能夠創造出不同的節奏和音效。藝術家勞瑞·安德森(Laurie Anderson)和肖恩·列儂(Sean Lennon)以及新奧爾良藝術博物館都購買了“鼓夥伴”。

昆特隆說,這件樂器是出於需求而誕生的。 “我想要一台合成器,可以讓我一邊用一隻手彈奏管風琴,一邊用它來演奏和操控節奏。這種東西可不是隨便走進一家商店就能買到的。”
本文原刊於 2016 年 3 月/4 月的《大眾科學》雜誌,標題為「天氣大師」。
深入了解天氣術士
所有類比合成器都利用電壓控制電路的組合來塑造和改變聲音。以 Weather Warlock 為例,電壓會根據環境感測器的輸入而增減。正如 Quintron 所說:“你無需手動調節電壓,天氣就會為你完成這項工作。”
例如:
- 紫外線感應器會啟動一種低沉、舒緩的正弦波音調,隨著太陽升起音調升高,隨著太陽落山音調降低。
- 溫度感測器會調節低音音符,溫度升高時音符移動得更快,溫度降低時音符移動得更慢。
- 風速計用於測量風速,它會發出兩個脈衝音符(在 E 大調和弦內),隨著風速加快,這兩個音符的節奏也會加快。
- 水分——無論是雨水、雪水,還是南方特有的潮濕空氣——都會在兩個微小的黃銅探針之間形成電力連接。由此產生的聲音會隨著雨水的導電性而變化,而雨水的導電性每天都在變化。
安裝在8英尺高桿頂端的太陽、溫度和風速感測器,透過PVC包裹的電纜連接到合成器的核心部件:一塊重新佈線的無線電混音板。手工打造的電路將天氣變化解讀為聲音。
「在焊接之前,我嘗試了不同的電路。這是一個極其緩慢但又令人專注的過程,我把它比作彈奏原聲吉他,」他說。
雨水感測器的工作原理略有不同。它利用雨水的半導體特性來控制LED燈的開關。 LED燈隨後觸發光感應器,進而控制聲音的開啟和關閉。 「雨水的導電性極不穩定,這意味著你永遠無法預測會聽到什麼聲音。這完全取決於天氣,」昆特隆說。
Quintron 有時會和 Weather Warlock 一起在一個名為 Weather Warlock 的樂團中演出。

昆特隆問答
新奧爾良管風琴演奏家昆特隆 (Quintron) 最為人所知的是他那嘈雜喧鬧的沼澤科技音樂表演,他的搭檔——木偶師“小貓小姐”(Miss Pussycat) 通常會參與其中。這對搭檔的足跡遍布全球,從歐洲破舊的夜總會到甘迺迪表演藝術中心,都留下了他們的身影。但昆特隆同時也是樂器發明家。他的作品包括「鼓夥伴」(Drum Buddy),一款光振盪鼓機,以及最近推出的「天氣術士」(Weather Warlock),一款由天氣控制的嗡鳴合成器。 《大眾科學》雜誌在他最近一次巡迴演出的間隙採訪了他,與他探討了模擬合成器的優勢、對聖誕老人的信仰,以及給未來發明家的建議。
是什麼促使你開始自製樂器?
我是一名音樂家,一直想用一些當時不存在的樂器來創造特定的聲音。 「鼓夥伴」(Drum Buddy)是我第一個申請專利的樂器,它的靈感源自於我想要用右手演奏,同時用腳踩踏板,左手彈奏貝斯。我想要能發出合成器音色的樂器,它不僅能與哈蒙德風琴伴奏,還能獨立演奏節奏。那是在上世紀90年代末,所以那些如今重新流行的酷炫模擬混合樂器在當時還不存在。 「天氣術士」(Weather Warlock)就是從那次嘗試衍生出來的。
開發天氣術士的過程是怎麼樣的?
多年來,我一直想嘗試將天氣探測電路應用到類比合成器中。但這可是個浩大的工程——身為巡迴音樂人,我根本沒時間去做。後來我得了癌症,我不得不待在家裡的時間多了起來,於是我把大部分時間都花在了前廊上製作原型。合成器發出的聲音和諧悅耳,縈繞耳畔,靈感源自於我當時被迫進入的療癒狀態。
哪裡可以收聽天氣術士的節目?
weatherfortheblind.org網站每天24小時不間斷播放類似無人機音樂的音訊。如果您想體驗一下「天氣術士」(Weather Warlock)樂隊黑暗、喧鬧、略帶金屬風格的音樂,我們還有一支即興樂隊,也叫「天氣術士」(Weather Warlock),我們在現場演出中使用合成器。此外,我還發行了一張限量版唱片,名為《日落不等人》(Sunset Waits for No Man )。
模擬聲音對你來說有什麼吸引力?
精心設計的類比電路中蘊含著微觀層面的有機混沌,賦予波形生命力,是數位訊號永遠無法複製的。對我而言,類比訊號就是電容器漏電和充電的聲音,或是實體元件加熱和冷卻的聲音。它是自然的,它是鮮活的。它永遠更豐富、更深邃。
你記得自己發明的第一件事是什麼?
我小時候發明的第一樣東西,就是給全家設了個陷阱,主要目的就是為了證明聖誕老公公不存在。陷阱裡有很多繩子、釣線,還有用糖果抵著門——基本上都是我在家裡找到的東西。我們家沒有煙囪,所以我知道,如果聖誕老公公從任何窗戶或門進來,就會觸發我的陷阱。如果早上起來一個陷阱都沒觸發,那我就知道我爸媽就是聖誕老公公。但我爸總是比我先一步想到,他把整個裝置都拆掉了,所以我不得不暫時接受聖誕老人是真的這個事實。
你是如何學會建造的?
我爸簡直就是一本活生生的十卷本《萬物運轉原理》。他本職是工程師,但同時也是個十足的“萬物愛好者”,什麼都修——汽車、家具、電子產品,樣樣都行。我從小就被允許使用他的工作室。他有各種工具箱,抽屜裡塞滿了開關、蜂鳴器、燈泡和電池,他從來不讓我們害怕拆解、組裝或製作新東西。事實上,他非常鼓勵我們這麼做。
除了音樂領域之外,您還有其他發明嗎?
我曾經發明了一種更好的雪貂貓砂盆。有人說可以訓練雪貂像貓一樣使用貓砂盆,但這根本不可能。我發明的其實是一種雪貂根本不知道是貓砂盆的東西。所以這不算是什麼驚天動地的大發明,只是些能解決生活中一些瑣碎小問題的小玩意兒而已。
史上最佳和最差的發明是什麼?
不幸的是,有許多“最糟糕的發明”,它們都會對地球造成過多的浪費。有些東西根本沒必要被發明或改進,例如香蕉切片器,它本質上就是一把刀。又例如自助結帳機,它們的設計初衷是為了取代缺乏技能的人工(這本身就存在倫理問題),但由於它們從未真正發揮作用,所以仍然需要真人全天候值守。
要說史上最偉大的發明,那完全取決於它們各自的時代背景,所以這個問題根本無法回答。在某個時期,蒸氣機無疑是最偉大的發明。而在另一個時期,更小巧、更有效率、更持久的電池則徹底改變了世界。
如果你可以變成一隻蒼蠅,潛入任何人的工作室,你會選擇誰的工作室?
我真想隨時變成一隻蒼蠅,待在合成器先驅唐納德·布克拉的工作室裡,尤其是在他積極研發新合成器的那段時間。但更重要的是,我希望變成一隻人形蒼蠅,能和他交談,向他請教,並從他的天才中學習。
對於有抱負的發明家有什麼建議?
自己動手做你需要的東西,不要去谷歌搜尋。