樂器為了便于個(gè)人演奏，它的大小通常都不會(huì)很大，但是有一些樂器為了讓聲音覆蓋足夠?qū)掗煹牡胤剑鼤?huì)被設(shè)計(jì)得非常大。

比如一些教堂的管風(fēng)琴，通常就都很大，不過演奏者有一個(gè)控制臺，可以用來演奏這個(gè)樂器。

然而，沒有一個(gè)樂器像今天的主角這么巨大，演奏的聲音傳播得如此之遠(yuǎn)。

這個(gè)樂器位于美國弗吉尼亞州的盧雷洞穴——這是美國東部最大的洞穴系統(tǒng)，有人把這個(gè)洞穴的一部分改造成了這個(gè)樂器，整個(gè)樂器占地達(dá)到14000平米，是目前世界上最大的樂器。

當(dāng)有人彈奏它的時(shí)候，這個(gè)超過26萬平米的洞穴都可以聽到它美妙的音樂。

這個(gè)樂器叫做大鐘乳石管風(fēng)琴，有趣的問題是，洞穴如何變成樂器，人們又為何要這么做呢？

△ 大鐘乳石管風(fēng)琴的控制臺?Jon Callas

大鐘乳石管風(fēng)琴聲音如何產(chǎn)生？

雖然這個(gè)樂器以“管風(fēng)琴”命名，但是它發(fā)聲的東西并不是人工打造的音管，而是洞穴中天然存在的鐘乳石。

據(jù)信，創(chuàng)造它的人覺得鐘乳石與傳統(tǒng)管風(fēng)琴的管道相似，同時(shí)這個(gè)洞穴大樂器也是由一個(gè)管風(fēng)琴式的鍵盤控制臺進(jìn)行演奏的，因此將其命名為“管風(fēng)琴”。

不過，它的工作原理與管風(fēng)琴不同，管風(fēng)琴是通過鍵盤壓力使氣流通過不同長度的音管，然后讓其發(fā)出不同音調(diào)的聲音；

而這個(gè)大鐘乳石管風(fēng)琴更像是一個(gè)打擊樂器，其控制臺上的每個(gè)按鍵都會(huì)觸發(fā)一個(gè)軟錘，軟錘輕輕敲擊鐘乳石，讓鐘乳石產(chǎn)生震動(dòng)并發(fā)出不同音調(diào)的聲音。

盧雷洞穴的故事

在大約4億年前，這個(gè)地方是一片古老的海底，隨著歲月的流逝，海洋沉積物形成了一層厚厚的石灰?guī)r——據(jù)信盧雷洞穴所在地積累了30米厚。

△ 盧雷洞穴的內(nèi)部

然而，在幾次地質(zhì)構(gòu)造變動(dòng)之后，盧雷洞穴所在地變成了山脈，而那幾乎不透水的石灰?guī)r層被抬升到現(xiàn)在當(dāng)?shù)厝朔Q為“洞穴山”的地方。

由于山頂?shù)挠晁恢毕蛳聺B透，碳酸含量在這個(gè)過程變得豐富，隨著時(shí)間的推移，酸化的水溶解了石灰?guī)r。

當(dāng)越來越多的石灰?guī)r被溶解，盧雷洞穴的雛形便開始出現(xiàn)，不過只有洞穴足夠空曠——或者說只有當(dāng)大量的水通過洞穴下部裂縫消散后，洞穴的“室內(nèi)設(shè)計(jì)”過程才開始。

隨著洞內(nèi)空氣的變化，富含碳酸鈣和二氧化碳的水滴以足夠慢的速度滴落，其中有一些沒來得及滴落的碳酸鈣，它會(huì)凝固在相鄰的表面。

△ 鐘乳石和石筍形成過程的實(shí)驗(yàn)室模擬

隨著時(shí)間推移，洞穴天花板上就形成了鐘乳石，而在地面也會(huì)經(jīng)歷另一個(gè)一樣的過程，它會(huì)形成石筍。

150多年前，經(jīng)過大自然“精心設(shè)計(jì)”的盧雷洞穴被開發(fā)成了旅游景點(diǎn)，每年吸引數(shù)萬人去打卡，但直到 1954年，洞穴的音樂潛力才被釋放。

那一年，五角大樓電子工程師兼數(shù)學(xué)家Leland Sprinkle來到洞穴游玩，他被洞穴景觀迷住的同時(shí)，也被洞穴的音樂吸引了。

Leland Sprinkle為何會(huì)被洞穴音樂吸引，這里有兩個(gè)故事版本：

一個(gè)是當(dāng)時(shí)導(dǎo)游會(huì)敲擊不同大小的鐘乳石，演示它們?nèi)绾伟l(fā)出不同的音調(diào)；另一個(gè)是Leland Sprinkle兒子的頭部不小心碰到了一塊鐘乳石上，然后他聽到了奇妙的聲音。

△ 郵票上記錄了導(dǎo)游敲擊鐘乳石發(fā)出聲音的情景

從我查閱的資料來看，以前盧雷洞穴的導(dǎo)游確實(shí)會(huì)向游客展示敲擊鐘乳石來發(fā)出聲音，所以我覺得第一個(gè)故事版本會(huì)更加可靠。

不管怎么樣，Leland Sprinkle因?yàn)槁牭搅吮R雷洞穴鐘乳石的聲音，他有了將洞穴改造成一個(gè)樂器的想法，并付出了行動(dòng)。

他花了三年時(shí)間制作了這架獨(dú)特的“管風(fēng)琴”，他在冬夏中精心挑選了37塊鐘乳石——它們分布在洞穴的不同區(qū)域。

△ Leland Sprinkle打磨鐘乳石

然后，根據(jù)音調(diào)對鐘乳石進(jìn)行打磨，以達(dá)到完美的音色，之后在每塊鐘乳石旁邊安裝一個(gè)長度30厘米前后的橡膠錘裝置，通過電信號控制這個(gè)橡膠錘敲擊鐘乳石來發(fā)出聲音。

總共只有37塊發(fā)出聲音的鐘乳石，它們卻分布在1400平米的空間中，每塊鐘乳石都并不靠近，有一些距離控制臺過于遙遠(yuǎn)，從按下按鍵到演奏者聽到聲音足足有1秒鐘的延遲，而其它按鍵的延遲又沒有這么長。

所以這個(gè)樂器非常難以演奏，它被認(rèn)為是最難演奏的樂器之一——音樂家需要與每次按鍵的獨(dú)特延遲完美同步才能正常演奏一首曲子。

既然不好彈奏，為什么還要設(shè)計(jì)這個(gè)樂器呢？

Leland Sprinkle可能確實(shí)只是個(gè)人愛好，但是景區(qū)絕對是為了更好地吸引游客，才同意他做此改造的。

其實(shí)，并不是所有石頭都是良好的共振器，鐘乳石也并不是最好的共振石頭，但它可以讓洞穴變得具有觀賞性，如果能配上音樂的話，那將是更美妙的體驗(yàn)，我想這就是為什么大鐘乳石管風(fēng)琴被制造了出來。

當(dāng)然效果應(yīng)該也是有的，大鐘乳石管風(fēng)琴已經(jīng)被創(chuàng)造出來60多年了，現(xiàn)在盧雷洞穴每年吸引40萬人前來參觀，比沒有這個(gè)樂器時(shí)翻了好幾倍。

另外，直到今天，大鐘乳石管風(fēng)琴演奏是景區(qū)表演項(xiàng)目之一，而其彈奏的曲子的膠片是景區(qū)的周邊商品。

不過，這個(gè)樂器的維護(hù)也不是一件容易的事，需要用加熱器和干燥器來保證鐘乳石的音調(diào)穩(wěn)定，因?yàn)榇笞匀坏氖覂?nèi)設(shè)計(jì)并沒有結(jié)束，鐘乳石還會(huì)生長，而其厚度改變就會(huì)影響音調(diào)，據(jù)信100年時(shí)間就會(huì)讓其完全變調(diào)。