Celesta es un instrumento de música mineral. Su corazón está formado por discos de cuarzo fundido puro a los que los mecanismos de esta máquina les han brindado voz. Las tonalidades que emite Celesta son las que los cuarzos mismos expresan; no han sido escritos ni decididos por nadie más que ellos, los cristales.
Aunque no se puede afirmar que una sonoridad posea cualidades curativas, la creación de Celesta ha sido cuidadosamente meditada en su intención de reconfortar el corazón de los oyentes.
El instrumento está conformado por cristales de cuarzo fundido, circuitos electrónicos, maderas de caoba y mecanismos acústicos de cobre y de latón. Sus maderas han sido decoradas con poemas escritos en un lenguaje ideográfico llamado Caligrafía cetacea
Si bien Celesta es un proyecto que tiene como sustento y antecedente un amplio proceso de investigación, experimentación y diseño de electrónica y mecánica, el objeto en si ha sido concebido como una obra artística y su propósito y relevancia es de carácter humanista.
INVESTIGACIÓN
El cuarzo
El cuarzo es una forma cristalina del sílice. Está compuesto por unidades tetraédricas, cada una conformada por un átomo de silicio al centro y cuatro de oxígeno a su alrededor. Los tetraedros se unen entre si compartiendo átomos de oxígeno y forman así una red tridimensional que tiene particularidades como la del efecto piezoeléctrico, en el cual, al ser ejercida una presión mecánica en el cristal, se produce un desplazamiento en sus estructuras que genera una carga eléctrica, efecto que se puede revertir, es decir, al recibir cargas eléctricas, dichas estructuras manifiestan torsiones mecánicas. Esa reciprocidad eléctrica-mecánica lo puede convertir, con la ayuda de circuitos electrónicos, en un oscilador.
Por el orden interno de la estructura cristalina del cuarzo, cuando se le aplica una onda sonora, las vibraciones mecánicas generan oscilaciones en la red que lo compone. Estas oscilaciones se conducen a través de las estructuras de sílice (silicio + oxígenos), desencadenando el mencionado fenómeno piezoeléctrico y efectos de resonancia que determinan el comportamiento de las ondas sonoras dentro del cristal, el cual fomenta la amplificación de algunas frecuencias, mientras que atenúa otras.
Para que se manifiesten esas cualidades sonoras, la pureza del cuarzo es esencial. Un cuarzo de alta pureza, como el que se utiliza en Celesta (99.9% puro), presenta una resonancia estable.
Contrapuesto a la usual aplicación de muy pequeñas obleas de cuarzo para fabricar osciladores de alta frecuencia, en esta obra el cristal se manufacturó en grandes piezas fundidas de escala macroscópica en forma de discos, o grandes obleas.
Para lograr la expresividad de las piezas de cuarzo fundido, se inició un proceso de investigación para el cual se fabricaron prototipos de discos en las escalas más grandes que resultaron factibles, para luego explorar las frecuencias nativas de cada uno de los discos, mismas que nos resultaban imposibles de predecir de forma teórica.
Tras muchos experimentos fallidos por la extrema especificidad de esas frecuencias, elusivas a la escucha, es que se decidió iniciar un proceso al que llamamos la entrevista de los cuarzos.
La entrevista de los cuarzos
Se produjo una primera serie de discos de cuarzo cuyas dimensiones variaron en los rangos entre los 40 y 80 cm de diámetro y entre 2 y 4 mm de espesor.
Cada pieza de cristal fue excitada acústicamente mediante estímulos mecánicos, frecuencias derivadas de ruido blanco, diversos espectros sonoros que pueden encontrarse en la naturaleza como los sonidos de cetáceos y aves, y barridos de frecuencias senoidales puras.
Las frecuencias encontradas en los discos fueron analizadas mediante espectrografía, para luego ser sintetizadas con osciladores electrónicos convencionales de cuarzo y con ellas estimular la vibración de los mismos cristales mediante mecanismos electromagnéticos.
En este proceso también se realizó un análisis de comportamiento dinámico que consistió en la exploración cimática de los discos, específicamente en el método de las placas de Chladni
DISEÑO
El cuarzo es un elemento en el que las aproximaciones científicas y tecnológicas se empatan con las visiones místicas, ancladas en la tradición. En ambas visiones, el cristal de cuarzo se valora como entidad vibrante. Es un símbolo importante en algunas corrientes como elemento privilegiado para la terapia sonora donde se le atribuyen cualidades de equilibrar y armonizar las energías en el cuerpo y, al mismo tiempo, en el mundo de la tecnología, su vibración es la primordial reguladora de la frecuencia y el tiempo en una gran parte de las maquinarias que rigen la vida moderna.
Los grandes discos de cuarzo ya mencionados en este texto son los principales responsables de las sonoridades de Celesta. Además de enfocar el diseño del instrumento en la producción de estas sonoridades, algunas decisiones en su proceso de diseño han sido de carácter estético. Desde sus primeros bocetos, Celesta comparte cualidades estéticas y funcionales con la familia de instrumentos que la preceden (Cordiox, Espejo Plasmaht, Cámara Lambdoma y Cápsula Nereida, entre otras). Todas ellas tienen un aspecto clásico que las hermana con aquello que podría haberse gestado en las mentes inventoras del siglo XIX y la primera mitad del siglo XX. Esto obedece en buena parte a que todos estos instrumentos exploran fenómenos primarios (sonido, electricidad, magnetismo, calor, caos, luz, frecuencia, tiempo, etc.) y, como ocurre en los instrumentos musicales clásicos, sus materiales son parte de su funcionalidad y su belleza es en buena parte resultado de ello.
El diseño de Celesta dialogará de forma natural y armoniosa con el emblemático edificio construido por Carlos Obregón Santacilia cuya arquitectura y decoración son del estilo art decó de la época en la que se construyó el recinto (1925-1929) y donde esta ubicado Kalan, Centro Nacional de Culturas de Salud y Bienestar.
Materiales
La caoba
La madera que conforma todos los muebles de Celesta es la caoba.
La caoba es densa y resistente al tiempo y al uso, pero también es dócil en la creación de detalles, geometrías y trazos. Con el paso del tiempo, su color se consolida en rojos cálidos. Posee una buena capacidad de resonancia y de proyección sonora, lo que la convierte en uno de los materiales predilectos en la construcción de instrumentos musicales.
Celesta, con sus cuerpos de caoba, tiene detalles perfilados en sus volumetrías, así como el grabado fino de la caligrafía cetácea1 que la decora. La caoba es el cálido albergue y sólido pie de la obra, y los conos y discos de cobre son los amplificadores y canalizadores de sus sonidos.
El cobre
El cobre, además de su cálida apariencia, es un excelente conductor mecánico, térmico y eléctrico, ya que presenta baja amortiguación, no absorbe las vibraciones y permite que las ondas sonoras viajen a través del material sin ser dispersadas o atenuadas. Esto lo vuelve un amplificador y proyector mecánico ideal para canalizar las ondas senoidales puras que provienen del cuarzo.
El latón
Para la elaboración de algunos otros elementos mecánicos y estructurales, se ha utilizado también el cobre, ahora en su aleación con el zinc. El latón es igualmente un buen conductor acústico, comúnmente utilizado por su timbre brillante y resonante en la elaboración de instrumentos de viento como las trompetas, los cornos y los saxos. Es, además, un material que se puede moldear fácilmente, y no es propenso a la corrosión y el desgaste.
Electrónica
La electrónica de Celesta está conformada por varias secciones: REA, Relojes, Árbitro, Amplificadores y sistema de excitación de los cuarzos.
El elemento principal es la Resonancia Espectral Armónico (REA) (descrito en la sección de antecedentes). Es el sistema que activa los resonadores cuyas señales harán vibrar los cuarzos. Cada frecuencia nativa de los cuatro discos de cristal cuenta con un resonador gemelo, de idéntica frecuencia, en el mapa de espectro del REA. A su vez, cada uno de esos resonadores es temporizado en su frecuencia por un reloj oscilador controlado por un pequeño cristal de cuarzo encapsulado que empata con precisión dicha frecuencia.
Cada una de las señales de los resonadores que corresponden a las frecuencias armónicas de sus respectivos discos es administrada por un Árbitro que regula su aparición en la secuencia natural de armónicos mediante un algoritmo gobernado por una fuente de ruido de ultra-baja frecuencia a la que denominamos Ruido Negro.
Las señales son amplificadas y finalmente entregadas a un juego de excitadores electromagnéticos y piezoeléctricos de los discos, cuya respuesta es retroalimentada al sistema y visualizada en un cinescopio para su apreciación visual.
Celesta 