Kun ääniraudan kopauttaa pöytää vasten tai sitä napauttaa nuijalla, se alkaa värähdellä.

Värähtely ei ole sattumanvaraista, vaan raudan haarat väpättävät puolelta toiselle juuri tietyllä nopeudella. Värähdysmäärää per sekunti kutsutaan taajuudeksi, sen yksikkö on hertsi.

Yleisin äänirauta värähtelee tasan 440 kertaa sekunnissa. Ihmiskorva kuulee tuon värähtelyn tuottamat ääniaallot sävelenä.

Tuolle sävelelle on annettu nimi: a.

A on sävel, josta kuoronjohtaja laskee äänet laulajille

A on muusikon tärkein sävel.

Voit kuunnella sen tästä:

Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla. Toteutus vaati toimiakseen JavaScriptin.

Mikäli luet juttua Uutisvahdissa, näytteet toimivat selainnäkymässä. Pääset siihen jutun lopusta.

A on pianon valkoisista koskettimista muodostuvan a-molli-asteikon perussävel ja myös kirjainaakkosten ensimmäinen kirjain.

Jo keskiajalla sävelten niminä alettiin käyttää aakkosten kirjaimia. Luonnollista a-mollia eteenpäin laskemalla kaava alkaa hahmottua: a, b, c, d, e, f, g.

Tosin Suomessa käytössä on saksalaisella kielialueella vakiintunut tapa nimittää asteikon toista säveltä b:n sijaan aakkosten seuraavalla vapaalla kirjaimella h.

Tarve h:lle syntyi aikoja sitten. B-säveltä käytettiin usein alennettuna, ja saman nimen käyttäminen kahdesta eri sävelestä aiheutti sekaannusta.

Monelle tutumpi tapa luetella säveliä on a-mollin rinnakkaissävellaji C-duuri. Myös C-duuri muodostuu pianon valkoisista koskettimista: c, d, e, f, g, a, h.

Mutta merkittävin kaikista on a.

A:n avulla kaikki muut sävelet voidaan virittää värähtelemään oikeilla taajuuksillaan. Sävelten suhteet ja etäisyydet toisiinsa määrää viritysjärjestelmä. Länsimaisessa musiikissa käytössä on tasavireinen järjestelmä (siirryt toiseen palveluun).

A on sävel, josta sinfoniaorkesterit virittävät soittimensa, ja josta kuoronjohtaja laskee äänet laulajille.

Kuoronjohtaja kopauttaa äänirautaa ja kuuntelee a-sävelen, laskee siitä kappaleen sävellajin mukaiset aloitusäänet ja hyräilee ne kuorolle. Sinfoniaorkesterissa oboisti ottaa a:n viritysmittarista ja soittaa sen sitten muille muusikoille.

A on kuin yleisavain länsimaisen musiikin saloihin.

Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla. Viritysmittari näyttää ääniaaltojen värähtelytaajuuden tarkasti. Video: Jari Kovalainen / Yle

Mikäli luet juttua Uutisvahdissa, näytteet toimivat selainnäkymässä. Pääset siihen jutun lopusta.

Prince kertoi kantansa a-sävelen värähtelystä Facebookissa

Syksyllä 2014 faneille siunaantui tilaisuus kysyä legendaariselta muusikolta, Princeltä (1958–2016), mitä tahansa. Prince oli liittynyt Facebookiin ja lupasi vastata kysymyksiin sitä mukaa, kun niitä tulisi.

Salaperäinen rocktähti ei ensin pitänyt lupaustaan. Sessio jatkui kolmatta tuntia ja kysymyksiä sateli, mutta Prince ei reagoinut yhteenkään.

Lopulta tärppäsi.

Yksi osallistujista kehotti idoliaan ottamaan kantaa a-sävelen viritykseen. Hän toivoi Princen komppaavan ajatusta, että ainut oikea värähtelytaajuus tuolle sävelelle olisi 432 hertsiä.

Prince teki työtä käskettyä. Vastaus jäi päivän ainoaksi (siirryt toiseen palveluun), ja siinä oli kolme sanaa:

– The Gold Standard.

Princen vastaus Facebookissa ohjasi ihmiset tutkimaan a-sävelen värähtelyä. Balazs Mohai / EPA

Kultainen standardi tai taso. Siis yksiviivaiselle a-sävelelle täydellinen määrä värähtelyjä sekunnissa?

Vastaus rikkoi rajoja, sillä a-sävel standardoitiin vuonna 1955 ja värähtelymääräksi sekunnissa sovittiin 440. Sopimuksen myötä vaikkapa oikein viritetty piano kuulostaa samalta Helsingistä Pekingiin. Ja jos ei kuulosta, piano on epävireessä joko tarkoituksella tai tahattomasti.

Prince antoi tukensa liikkeelle, joka vastustaa nykyistä standardia. Hätkähdyttävän suuri joukko julistaa 432 kertaa sekunnissa värähtelevän a-sävelen mukaan viritetyn musiikin paremmuutta. Debatti voimistui sosiaalisessa mediassa 2010-luvulla ja jatkuu edelleen.

Vastauksensa jatkoksi Prince linkkasi aihetta käsittelevälle sivustolle (siirryt toiseen palveluun). Netti on pullollaan sisältöä 432-hertsisen a:n paremmuudesta standardiin verrattuna.

Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla. Musiikin pulssi eli tempo lasketaan iskuina minuutissa. Metronomi auttaa pysymään oikeassa tahdissa. Video: Jari Kovalainen / Yle

Mikäli luet juttua Uutisvahdissa, näytteet toimivat selainnäkymässä. Pääset siihen jutun lopusta.

Vire on sopimuskysymys – kuuletko eron?

Standardista lipsutaan tarkoituksella jatkuvasti. Maailman sinfoniaorkesterit soittavat jopa 444-hertsisestä a-sävelestä viritetyillä soittimilla. Suomessa kaikki ammattimaiset sinfoniaorkesterit käyttävät 442-hertsistä a:ta.

Klassisen musiikin ammattilainen ostaakin musiikkikaupasta yleisimmän 440-ääniraudan sijaan 442-ääniraudan, joita on yhtä lailla saatavilla.

Harjaantunut korva erottaa kahdenkin hertsin muutoksen, mutta 432-hertsinen a on jo ilmiselvästi standardia matalampi.

Testaa, kuuletko itse eron (ääninäytteet on tästä lähtien verrattavuuden vuoksi otettu viritysmittarista):

Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla. Toteutus vaati toimiakseen JavaScriptin.

Miksi sinfoniaorkesterit sitten soittavat standardia korkeammalta?

Syy on orkesterin soinnissa. Etenkin teräskieliset ja synteettisillä kielillä varustetut jousisoittimet kuulostavat sitä kirkkaammilta, mitä kireämmiksi eli korkeammalta soiviksi kielet on viritetty.

Kielten kiristäminen kirkkaamman soinnin perässä on historiallinen ilmiö, jolla on nimikin: pitch inflation.

Pohjimmiltaan kysymys on kilpasoitannasta. Konserttilavojen valtaamista yrittävä tulokas saattoi aikoinaan saada hieman etua viulusta, joka oli viritetty soimaan korkeammalta kuin kilpailevan virtuoosin soitin.

Erityisesti laulajat kärsivät pitch inflationista ja ylipäänsä vaihtelevista viritystasoista. Huonolla tuurilla kappale muuttui toisessa kaupungissa tai maassa laulukelvottomaksi poikkeavan viritystason vuoksi.

Yksi syy a-sävelen hertsimäärän standardiin olikin musiikkialan kansainvälistyminen 1900-luvulla. Mitä enemmän muusikot alkoivat matkustaa paikasta toiseen, sen tärkeämpänä alettiin pitää sitä, että musiikki soi kaikkialla samalta korkeudelta.

A:ta ei tunnu pidättelevän mikään

Viritystaso ja käytössä oleva viritysjärjestelmä vaikuttavat merkittävästi siihen, miltä musiikki kuulostaa. Harmonioiden sävy riippuu monen muun asian lisäksi siitä, millaiseen a-säveleen ne perustuvat.

A-sävelelle ei ole oikeaa värähtelytaajuutta, vaan "oikea" viritystaso ja sen myötä musiikin kuulokuva on tottumiskysymys.

Sen on huomannut myös Radion sinfoniaorkesterin kosketinsoittaja Jouko Laivuori, joka on työnsä puolesta ja silkasta intohimosta perehtynyt soittimien viritykseen. Erityisen lähellä hänen sydäntään on vanha musiikki.

Juuri barokkiorkesterin konsertti on nykypäivänä paras tilaisuus kuulostella käytännössä, miltä muuhun kuin standardi-a:han perustuva musiikki kuulostaa.

Barokkiorkesterit käyttävät usein a:ta, joka värähtelee 415 kertaa sekunnissa. Voit kuunnella sen tästä.

Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla. Toteutus vaati toimiakseen JavaScriptin.

Matalampi a ja siitä soitettu musiikki on ihan eri väristä verrattuna standardi-a:sta soitettuun musiikkiin, Laivuori toteaa.

– Soittajalle tietty vire alkaa tuntua hyvältä, kun soundiin tottuu kappaletta harjoitellessa. Kuulijoiden kohdalla en tiedä, mistä tunne tietyn vireen miellyttävyydestä johtuu.

A-sävelen 415 hertsiä ei ole täsmällinen ajanmukainen vire kaikelle barokkimusiikille, mutta soittimet viritettiin 1600- ja 1700-luvuilla keskimäärin matalammalle kuin nykypäivänä.

Esimerkiksi säveltäjä Georg Friedrich Händelin (1685–1759) a-äänirauta värähteli sittemmin tehtyjen testien mukaan 422,5 kertaa sekunnissa. Kuuntele A422:

Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla. Toteutus vaati toimiakseen JavaScriptin.

Barokkiorkestereiden käyttämän 415-hertsisen a:n etuja on se, että taajuus on lähes tarkalleen puoli sävelaskelta nykystandardia matalampi. Barokki-a vastaa siis nykypäivän säveltä as tai gis.

– Se on kätevä kompromissi. Kosketinsoittimien koskettimet voi siirtää pykälää vasemmalle, ja virityksen jälkeen ei muuta tarvita, Laivuori sanoo.

Urut soivat korkeammalta rahasyistä

A-sävel on soinut eri korkeuksilta vuosikymmenestä ja -sadasta toiseen. Tosin ennen 1900-lukua ei liiemmin ajateltu hertsejä. Fyysikko Heinrich Rudolf Hertzin (1857–1894) mukaan nimetyn taajuuden yksikön käyttö vakiintui vasta 1930-luvulla. Sitä ennen puhuttiin sykleistä sekunnissa.

Äänirauta keksittiin Englannissa jo vuonna 1711, mutta viritystaso vaihteli ennen sitä ja myös sen jälkeen.

Laivuori toteaa, että musiikkia soitettiin siltä korkeudelta, mistä se kuulosti hyvältä – ja usein soittimien ehdoilla. Yksi ratkaisevista soittimista oli kirkon urut.

– Niiden vire vaihteli hirveän monta hertsiä jo lämpötilan mukaan, Laivuori huomauttaa.

Urut vaikuttivat siihen, mistä vireestä musiikkia esitettiin. Kalevi Rytkölä / Yle

Toisinaan säästettiin rahaa rakentamalla lyhyempiä urkupillejä. Materiaalia kului vähemmän. Niinpä joissain paikoissa vire oli pelkästään rahasyistä hätkähdyttävän korkea.

Osansa on myös kirkon akustiikalla ja ihmisen mieltymyksellä kirkkaaseen sointiin.

Iso ja kaikuinen tila vaatii isoa ja kirkasta ääntä, tiedettiin jo aikoja sitten. Saksassa Freibergin katedraalissa urkujen a on 476 hertsiä ja Hampurissa Pyhän Jaakobin kirkossa 495 hertsiä.

Poikkeuksellinen vire tarkoitti urkurille lisätöitä: soitettava musiikki piti transponoida sopivaan sävellajiin. Transponointi on musiikin esittämistä eri sävellajista kuin mitä nuotteihin on kirjoitettu.

Uruista mutta myös muista syistä johtuen a on todistetusti värähdellyt paikoitellen reippaasti alle 400 kertaa sekunnissa ja toisaalta jopa yli 500 kertaa sekunnissa. Yleinen vaihteluväli on ollut noin 390–460 hertsiä.

Wolfgang Amadeus Mozart (1756–1791) käytti ainakin 421-hertsistä a:ta, kun taas esimerkiksi Ludwig van Beethovenin (1770–1827) aikaan Wienissä viritettiin a-sävelestä, joka on hyvin lähellä nykyistä standardia.

Kun nykypäivän barokkiorkesteri soittaa klassismin ajan musiikkia, esimerkiksi Joseph Haydnin tai Mozartin musiikkia, a viritetään usein 430 hertsin taajuudelle.

Verdi ja Prince olisivat a:n korkeudesta samaa mieltä

Oopperoistaan tunnettu italialaissäveltäjä Giuseppe Verdi (1813–1901) tympääntyi aikoinaan vireeltään poukkoilevaan a-säveleen.

Hän alkoi tehdä töitä sen eteen, että a vakiinnuttaisi paikkansa siellä main, missä musiikki hänen mielestään soi parhaiten. Säveltäjä päätti, että a:n on hyvä värähdellä noin 430 kertaa sekunnissa.

Verdiä kiinnosti 1700-luvulla kehitetty "tieteellinen viritystaso" eli scientific pitch (c1 = 256 hz ja a1 = 430,54 hz), mutta erikseen hän on todennut, että orkestereiden kannalta paras vire olisi 432 kertaa sekunnissa värähtelevä a.

C256-äänirautoja on edelleen saatavilla. Jari Kovalainen / Yle

Oopperagurun mielipide ei painanut seuraavalla vuosisadalla, kun standardiksi sovittiin 440 hertsiä, mutta nyt Verdin a:lla lienee kannatusta enemmän kuin koskaan. Sävelkorkeudesta kinaaminen on saanut mystisiä sävyjä.

Esimerkiksi Princen linkkaama sivusto julistaa, että A432 olisi yhteydessä värispektriin ja hindutradition energiakenttiin eli chakroihin. 432 kertaa sekunnissa värähtelevä a ja sen pohjalta viritetty musiikki olisi ääniaaltoina etenevä jatke valolle, ajalle, aineelle ja tietoisuudelle.

Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla. Sekunti on ajan perusyksikkö. Sen kesto määritellään alkuaineen säteilyn avulla. Video: Jari Kovalainen / Yle

Moni sivusto maalaa 432-hertsisestä a:sta rauhoittavaa viretasoa, jolla olisi jopa parantavia vaikutuksia.

Paljon sanottu – eikä väitteille ole tieteellisiä perusteita.

Lukuna 432 on kieltämättä kiinnostava. Se on muun muassa neljän peräkkäisen alkuluvun summa: 103 + 107 + 109 + 113.

Se on kiinnostava luku (siirryt toiseen palveluun) myös geometriassa.

Päivässä on 86 400 sekuntia, kun taas 432 x 2 = 864.

432-sivustoilta ei jää huomaamatta edes urheiluvarustevalmistaja Wilson, joka laski 1980-luvulla, että oikea määrä kuoppia golfpallon (siirryt toiseen palveluun) pinnassa olisi 432.

– Hertsimääristä saa hirveän nättiä matematiikkaa, mutta mitään muuta se ei ole, Laivuori summaa.

– Toisaalta lukumystiikka tässä yhteydessä on ok, sillä monet säveltäjät olivat lukumystikkoja, hän myöntää.

Salaliittoteoria: natsit kaiken takana?

Lukuisista viretasojen salaliittoteorioista tunnetuin lienee natsiteoria. Sen mukaan 440-hertsinen a olisi natsien propagandaa, suorastaan joukkotuhoase.

Salaliittoteorian mukaan natsit huomasivat tutkimuksissa, että 440-hertsinen a kylvää ympärilleen pelkoa ja aggressiota. Siinä missä 432 on foliohattujen mielestä "luonnon oma taajuus", 440 on "aivojen, ajatusten ja manipuloinnin" taajuus.

A440 ei ollut uusi keksintö silloin, kun standardista sovittiin. Jari Kovalainen / Yle

Niinpä natseilla ja erityisesti propagandaministeri Josef Goebbelsilla oli salaliittoteorian mukaan motiivi kampanjoida 440-hertsisen a:n puolesta 1930-luvun lopulla, jolloin aihetta ihan oikeasti pohdittiin kansainvälisesti.

Salaliittoteoreetikoilta jää mainitsematta, että A440 oli ollut monin paikoin käytössä jo aiemmin, muun muassa Isossa-Britanniassa ja Yhdysvalloissa.

Laivuori repeää nauruun kuullessaan natsiteoriasta.

– Tuota en ollut kuullut. Todennäköisesti 440 hertsiä oli helpoin kompromissi ja ehkä yleisin käytössä olleista a-sävelistä silloin, kun standardista sovittiin.

Aivomme janoavat musiikkia

Monien mielestä 415-hertsiseen a:han perustuva barokkimusiikki hengittää omalla, kiinnostavalla tavallaan, ja yksi syy siihen on standardia matalampi viritystaso.

Vastaavasti 432-musiikki soi standardia matalammalta ja kuulostaa siihen verrattuna erilaiselta – monien mielestä kiehtovalta.

Ylivoimainen enemmistö on sitä mieltä, että ihan tavallinen 440-musiikki on elämän suola: äänet ja harmoniat kuuluvat korvissa ja tuntuvat kehossa.

Tärkein huomio hertsejä laskiessa lieneekin se, ettei taajuuden yksikön nimittäjä, sekunti, ole luonnonlaki vaan ihmisen tekemä sopimus tietystä aikayksiköstä. Sekunnin kesto määritellään cesium-133-atomin säteilyn avulla.

Musiikin vaikutus ihmiseen on yksilöllistä mutta todistettua, viritettiinpä se mille taajuudelle tahansa: aivomme suorastaan janoavat musiikkia, ja esimerkiksi markkinat ohjailevat meitä musiikilla.

Tässä A440-ääniraudassa on oma kaikukoppa. Ilman koppaa äänen saa kuuluviin muun muassa napauttamalla rautaa ja painamalla sen kannan pöytää vasten. Jari Kovalainen / Yle

Fyysikko ja keksijä Nikola Tesla on sanonut, että universumin salaisuudet on kätketty energiaan ja värähtelyyn. Häntä lainaa myös Princen linkkaama sivusto, joka pyrkii kääntämään ajatuksen 432-hertsisen a:n ja sen mukaan viritetyn musiikin hyväksi.

Tässä toinen näkökulma lähestyä aihetta.

Entäpä jos suuri mysteeri onkin värähtelystä ja ääniaalloista syntyvä musiikki itsessään?

Viritystasosta riippumatta.

Korjaus 25. tammikuuta kello 12.05: Korjattu soittimen yksiköt millihertseistä hertseiksi.