Долгий путь фотографии к свету знания

В наше время, когда цифровая электроника заменила практически все «аналоговые» технологии, многие забывают, что в основе такого привычного процесса, как фотография, лежит целый ряд элементарных физических и химических явлений. История фотографии, таким образом, уходит в глубокую древность. Лишь в XIX веке она приобрела свои привычные формы, остававшиеся в целом неизменными вплоть до конца ХХ столетия, когда цифровые аппараты полностью сменили своих аналоговых предшественников.

Историю фотографии можно разделить на две параллельные линии – химическую и оптическую. Химическая, пожалуй, так же стара, как и человеческая цивилизация. Люди давно заметили, что под влиянием солнечных лучей темнеет человеческая кожа, искрятся некоторые минералы – аметисты, опалы, портится вкус пива, изменяется окраска некоторых химических соединений. Вкладом в химическую историю фотографии можно считать освоение древними греками пентелийского мрамора, который на солнце приобретает золотистый цвет. Из такого мрамора построен знаменитый Парфенон, и свойства этого строительного материала были совершенно сознательно использованы греками для создания определённого художественного эффекта. Северная сторона храма освещается меньше, чем южная, поэтому там мраморные стены приобрели пепельно-серую окраску.

Оптическая история фотографии, очевидно, гораздо более молодая, хотя она же является самой важной, давшей название самому процессу. Арабский учёный Альгазен в Х веке заинтересовался перевёрнутыми изображениями, которые он заметил на белых стенах затенённых комнат, свет в которые проникал через небольшое отверстие. Так началась история собственно «камеры», то есть, буквально, комнаты, оборудованной специально для получения таких изображений.

Первоначально камеры-обскура представляли собой белые палатки, поставленные Альгазеном на берегу солнечного Персидского залива. Через такие и подобные им камеры-обскуры он начал систематически изучать солнечные затмения, так как знал, что длительное созерцание Солнца невооружённым глазом вредно для зрения. Впрочем, о перевёрнутых изображениях писали ещё «моисты» - последователи китайского философа Мо Ди, и было это в IV веке до нашей эры; встречаются упоминания об этом явлении и у Аристотеля. Для Альхазена изобретение камеры-обскуры имело ещё одно значение: с помощью изучения этого явления он смог опровергнуть общепризнанную в то время теорию, по которой лучи света исходят из глаз и как бы «ощупывают» предметы, которые мы видим вокруг.

В XIV - XVI веках в Европе появляются первые приспособления, основанные на камере-обскуре, которые художники использовали, например, для вычерчивания и изучения перспективы. Одним из первых, кто начал использовать камеру-обскуру в художественных целях, был, конечно же, Леонардо да Винчи. Ян Вермеер Дельфтский, нидерландский художник XVII века, создавал с помощью камеры-обскуры перспективные городские пейзажи.

Впоследствии камеры-обскуры совершенствовались, главным образом за счёт введения линз вместо малого отверстия. Вначале это были простейшие одинарные стёкла, а в позднейшую эпоху это была уже целая система, состоящая из линз и зеркал. Именно такие камеры-обскуры стали первыми фотоаппаратами, когда внутрь них поместили светочувствительную плёнку.

Однако и сегодня существуют фотоаппараты, не использующие линзы. Это так называемые «стенопы», они же «пинхолы». В них по-прежнему применяется малое отверстие. Такие аппараты чаще всего изготавливаются самими фотолюбителями. Они позволяют получить изображение с мягкими оттенками, похожее на изображение во время сна. В различных источниках описано, как изготовить такой фотоаппарат в буквальном смысле из спичечного коробка.

Не ушли безвозвратно в прошлое и камеры-обскуры, оснащённые линзами. В немецком городе Мюльхальм-на-Руре находится большая камера-обскура в виде круглого зала, оборудованного на крыше старой водонапорной башни. Изображение в ней проецируется на круглый белый стол. На нём можно получать 360-градусный обзор города. Камера была основана в 1992 году, причём все средства были получены за счёт добровольных пожертвований. В 2005 году водонапорную башню решили «доработать» в том же духе: в трёх нижних этажах расположили Музей предыстории кино, в котором выставлены более тысячи экспонатов, охватывающих историю создания движущихся изображений с 1750 года до первых кинокартин.

Химическое освоение фотографии активизируется в XVIII веке, когда российский химик-любитель и политический деятель А. П. Бестужев-Рюмин и немец Иоганн Гейнрих Шульце обнаружили, что под влиянием света растворы солей железа изменяют цвет. Последний в 1725 году также случайно смешал мел с азотной кислотой, содержащей немного серебра, и получил состав, также способный изменять цвет. В это же время он получил первые фотоснимки: на бутылки с указанным веществом он наклеивал вырезанные из бумаги фигуры и выставлял на свет; через некоторое время в бутылке появлялось изображение этой фигуры.

Шульце опубликовал результаты своих изысканий, однако он и не задумывался о том, что изображение можно было бы попробовать закрепить. Когда бутылку взбалтывали, изображение, естественно, пропадало. Наверное, мысли Шульце в то время работали в другом направлении, и он просто не заметил интересных перспектив, открывающихся с обнаружением изменения окраски раствора. Он был, как-никак, химик, а не художник.

Но его исследования дали пищу для размышлений последующим поколениям учёных. Через сотню лет, наконец, удалось создать с помощью открытого Шульце явления первые закреплённые изображения. Первенство в этом деле принадлежит французскому учёному Ньепсу, сделавшему такой снимок в 1822 году, однако его изображение не сохранилось. В 1826 году тот же учёный сделал снимок «Вид из окна», который и дошёл до наших дней. Изображение было сделано на оловянной пластинке, покрытой слоем асфальта. Экспозиция при таком методе длилась четырнадцать часов – столько времени пластинка должна была провести на открытом свету. Однако изображение получалось рельефным, благодаря чему его можно было размножить. В 1839 году Жак Дагер изобрёл «дагерротипию» - метод получения фотографий на медной пластине, покрытой серебром. Экспозиция составляла всего 30 минут, однако полученные снимки нельзя было размножить. Тем не менее, эти снимки получались высокого качества, в отличие от «асфальтовых» изображений Ньепса.

Ньепс, однако, считается изобретателем собственно фотоаппарата – камеры-обскуры с линзами, оснащённой светочувствительной пластиной внутри. Такое устройство он назвал «гелиограф».