Сам по себе этот дивный предмет имеет забавную историю. Согласно одной из версий, тауматроп появился из-за обычного спора между друзьями. Один астроном бросил вызов приятелю – со всей уверенностью он заявил, что способен показать сразу обе стороны одной монеты. Несчастный оппонент пытался найти отгадку, рассматривая золотой шиллинг в отражении зеркала. Интуиция подсказывала, что решение кроется где-то там, но оказалось, что в этот раз шестое чувство подвело. Астроном поставил монету ребром на стол и предложил оппоненту опустить голову таким образом, чтобы глаза оказались на одном уровне с монеткой. Стоило быстрым движением заставить ее вращаться вокруг своей оси, как обе ее стороны становились видны одновременно. Эффектный фокус быстро стал популярным, и особенно впечатлил еще одну выдающуюся личность – геолога Генри Фиттона, который тоже решил немного поэкспериментировать. Он задумался о том, что получится, если проделать подобный трюк с рисованными изображениями. За основу экспериментатор взял диск, нарисовав на одной стороне попугая, а на другой – клетку. Старый трюк пришлось немного усовершенствовать, ведь картон не получится так раскрутить на столе, как монетку. Фиттон проделал отверстия по бокам и продел в них нитки швейного шелка таким образом, чтобы можно было, натягивая нити, быстро раскручивать диск. «Магическое» вращение создавало иллюзию, будто птица оказывается за железными прутьями клетки. Создав еще несколько эскизов, друзья позабавились – и забыли об этом, пока не услышали о чудесном изобретении одного доктора философии. Джон Айртон Пэрис узнал про модернизацию забавного фокуса в 1824 году, но сразу усмотрел в этом не развлечение, а научную составляющую. Пэрис использовал тауматроп, чтобы продемонстрировать Королевскому колледжу врачей в Лондоне свои исследования в области инерции зрения – способности глаза соединять быстро сменяющиеся изображения в одно. Это вызвало любопытство среди коллег и воодушевило Джона продолжить работу в этом направлении. Еще глубже он раскрыл тему, описав феномен тауматропа с научной точки зрения в своей книге «Philosophy in Sport made Science». Заинтересованность окружения Пэриса была достаточно высока, и это навело его на мысль о коммерческих перспективах «чудовращалки». Чтобы привлечь интерес широких масс, тауматроп ни в коем случае не мог быть представлен как научный инструмент для демонстрации свойств зрения. И он был представлен как игрушка. Пэрис разработал целый набор, который продавался в двух вариантах комплектации: 12 или 18 штук. И для каждого варианта был разработан оригинальный дизайн с юмористическим или политическим подтекстом. Диковинка стоила недешево: семь шиллингов за маленькую коробочку или десять шиллингов и шесть пенсов за большую. А 10 шиллингов – это была недельная зарплата среднестатистического рабочего. Многих покупателей возмущала высокая цена, к тому же любой умелец с художественными навыками мог без особого труда скопировать конструкцию, и очень скоро рынок заполонили дешевые подделки. Доктор Пэрис заявлял, что ему удалось заработать на коммерческих продажах всего 150 фунтов, которые он потратил на образование. На сегодняшний день сохранился лишь один экземпляр оригинального тауматропа доктора Пэриса, из набора под номером 8. На одной стороне изображен мальчик, а на другой злая собака, выскакивающая из будки, и надпись к изображению, гласящая:

«Take care, when you Turn round he’ll Turn out», – «Берегитесь: повернете – он выскочит»

Сконструировать тауматроп не слишком сложно. Поэтому можно предположить, что вдохновитель Пэриса не был первым создателем этой анимационной игрушки в истории человечества. Вполне вероятно, что подобные приспособления могли появляться в более ранние времена и в других уголках планеты. В 2012 году многие издания писали под громкими заголовками о находке в пещере Шове, уже знакомой нам по первой главе, – хранительнице первых наскальных анимаций. Найден был диск, вырезанный из кости, с изображениями двух фаз движения животного – по одной с каждой стороны. Да, очень напоминает логику создания тауматропа. Но, боюсь, сведений недостаточно, чтобы приписать найденному артефакту предназначение «чудовращалки» – нельзя только из-за внешней схожести с тауматропом утверждать, что древние люди вертели этот диск, чтобы увидеть анимацию. (Впрочем, ради красивого заголовка и не такие спекуляции идут в ход.) Как бы там ни было, и без учета этой загадочной находки древние художники оставили нам много интересного. А в наших исследованиях мы всё-таки будем максимально придерживаться достоверных фактов. Тем более, что у тауматропа еще остался один козырь в рукаве, который может превзойти наши самые смелые ожидания.

Многие знают тауматроп как простейшее устройство, демонстрирующее эффект инерции зрения. Но мало кто слышал, что есть еще один, необычный вариант его конструкции. И что он способен показывать не просто анимированную картинку, а, благодаря некоторой особенности, создавать иллюзию трехмерности изображения. Этот эффект был описан в научной работе пионера фотографии Антуана Клоде, датируемой 1867 годом. В своих трудах Клоде рассматривает свойства бинокулярного зрения. Несмотря на то, что изображение предметов на сетчатках глаз двухмерное, человек видит мир трехмерным. Мозг получает две немного отличающиеся картинки, которые поступают от каждого глаза по отдельности, и соединяет их в одно объемное изображение. Лучше всего этот эффект срабатывает при рассматривании близких объектов, расстояние до которых сравнимо с расстоянием между глазами. Собственно говоря, бинокулярное зрение – ответ на вопрос, почему у человека два глаза. Но возникает еще один вопрос – можно ли заставить человеческий глаз воспринимать нарисованное двухмерное изображение как объемное. Один из самых ранних ответов можно найти в научной работе Антуана Клоде «Новый факт, связанный с бинокулярным зрением». Клоде предлагает провести необычный эксперимент с тауматропом. Но если взять обычный тонкий картон, опыт не удастся – толщина диска должна составлять несколько миллиметров. Это условие очень важно соблюсти в эксперименте. Вместо изображения ученый использует слово – Victoria. Похоже, что выбор на это имя пал не случайно, ведь именно королева Виктория назначила его официальным королевским фотографом и к тому же вручила награду за достижения в области фотографии. Согласно инструкции Клоде, на одну сторону диска необходимо нанести буквы слова в такой последовательности: 1, 3, 5, 7, а на другую – 2, 4, 6, 8.

Таким образом, у нас получится два слова: VCOI и ITRA. Очень важно оставить между буквами пробелы, в которые смогут «вписаться» символы с обратной стороны. В остальном все без изменений – так же, как и в обычной модели, продеваем в отверстия по краям нитки. Вращая диск тауматропа, мы видим, как буквы складываются в слово – VICTORIA. Пока все просто и стандартно, но небольшое изменение в конструкции может превратить иллюзию двухмерной анимации на трехмерную. Если не продевать нитку насквозь, а приклеить только к лицевой стороне диска (с буквами VCOI), то во время вращения стороны окажутся на разном расстоянии от наших глаз. VCOI будет на несколько миллиметров ближе, чем ITRA. Такое незначительное изменение позволит буквам приобрести объем, и мозг зрителя будет воспринимать текст как трехмерный. Причиной «аномалии», без сомнения, можно считать особенности бинокулярного зрения.

Знания Антуана Клоде о бинокулярном зрении не возникли на пустом месте. Несмотря на то, что в современном мире технология 3D, кажется, чем-то новаторским, ее история уходит корнями почти так же глубоко, как и история анимации. Уже упоминаемые здесь ученые и мыслители также приложили к ней руку – про объемность размышляли, например, те же Аристотель и Ибн аль-Хайсам. А чем ближе к нашему времени, тем больше примеров новаторов, работающих над оживлением картинок – и в то же время проявляющих интерес к приданию трехмерности, объема изображению. Хотя косвенно мы будем касаться этой темы постоянно, она заслуживает отдельной книги. Можно сказать, что Антуан Клоде также работал на два фронта – анимации и трехмерности. Точкой соприкосновения стал прибор под названием стереоскоп, занимавший значительное место в жизни английского изобретателя. Внешне устройство немного похоже на современные очки виртуальной реальности. А его популярность в XIX веке сопоставима с нынешней популярностью телевизоров. Лондонская компания по производству стереоскопов развернула рекламную кампанию под лозунгом «ни одного дома без стереоскопа». Она вполне уверенно шла к этой цели, продавая стереоскопы стоимостью ниже одного доллара. Это делало устройство доступным для широких масс, а благодаря новаторской составляющей изобретения его обсуждали на каждом углу. Принцип работы стереоскопа заключался в следующем: необходимо изобразить одну и ту же сцену дважды с небольшим смещением в горизонтальной плоскости, примерно равным расстоянию между глазами. То есть – одна картинка с ракурсом чуть левее, а вторая чуть правее. Затем два изображения располагались в самом стереоскопе таким образом, чтобы один глаз видел только первый снимок, а другой глаз – только второй. Это позволяло передать объемное изображение, или, как мы это называем сегодня, изображение «в формате 3D». Антуан Клоде, будучи одним из первых фотографов, также увлекся идеей стереоскопической фотографии. Он относился к работе со снимками как к науке – это подтверждают более 40 его исследований. Клоде получил патент на складной карманный стереоскоп, а также на большой стереоскоп, рассчитанный на более чем 100 слайдов.

Создать даже такую простую по конструкции вещицу, как таумотроп с объемными буквами VIKTORIA, мог только человек с невероятным багажом знаний и богатым изобретательским опытом. Это, казалось бы, нехитрое изобретение опирается на научные достижения многих поколений, предшествующие появлению таумотропа. И еще больше достижений было совершено в науке, прежде чем анимация могла появиться в том виде, в котором ее знает современный человек. Одно можно сказать с уверенностью – в основе каждого нового изобретения всегда лежит огромная работа многих поколений.