Datawetenschap en natuurkundig onderzoek aan de Universidad Carlos III de Madrid en UNED hebben een eeuwenoude controverse geanalyseerd over de aantekeningen van Beethoven over het tempo (de speelsnelheid) van zijn werken, die op basis van deze cijfers als te snel wordt beschouwd. In dit onderzoek, gepubliceerd in de PLOS EEN logboek, er wordt opgemerkt dat deze afwijking kan worden verklaard doordat de componist de metronoom verkeerd leest wanneer hij deze gebruikt om de maat van zijn symfonieën te meten.

Ludwig van Beethoven (1770-1827) was een van de eerste componisten die een metronoom ging gebruiken, een apparaat dat in 1815 door Johann Nepomuk Maelzel werd gepatenteerd. hij begon zijn werken te bewerken met numerieke tekens met metronoomaanduidingen. Twijfels over de geldigheid van deze merken dateren uit de 19e eeuw en in de 20e eeuw zijn er veel musicologische analyses uitgevoerd, waarvan sommige al wezen op de hypothese dat de metronoom kapot was, een veronderstelling die nooit kon worden geverifieerd. In elk geval, de meeste orkestdirigenten hebben deze tekens weggelaten omdat ze ze te snel vinden (romantiek), overwegende dat sinds de jaren tachtig andere dirigenten (Historisme) hebben ze gebruikt om Beethoven te spelen. Echter, muziekcritici en het publiek beschreven deze concerten als hectisch en zelfs onaangenaam.

Eerder wetenschappelijk onderzoek, zoals de studie van Sture Forsén in 2013, heeft gewezen op verschillende defecten die de metronoom kunnen hebben beïnvloed, waardoor het langzamer werkt, wat ertoe zou hebben geleid dat de componist uit Bonn snellere cijfers zou kiezen dan de werkelijk voorgestelde. Om deze uitleg te valideren, onderzoekers van de UC3M en UNED hebben de metronomische tekens systematisch vergeleken met hedendaagse interpretaties. Dit vereist fysieke vaardigheden om de metronoom wiskundig te modelleren, data analyseren, computergebruik, bruikbaarheid, en, natuurlijk, muzikale vaardigheden. Algemeen, ze hebben het tempo en de variaties voor elke beweging geanalyseerd van 36 symfonieën, geïnterpreteerd door 36 verschillende dirigenten, in totaal 169 uur muziek.

"Ons onderzoek heeft aangetoond dat dirigenten de neiging hebben langzamer te spelen dan Beethoven aangaf. Zelfs degenen die ernaar streven zijn aanwijzingen naar de letter te volgen! De door de componist aangegeven tempi zijn, in het algemeen, te snel, tot het punt dat, collectief, muzikanten hebben de neiging om ze te vertragen, " zegt Iñaki Ucar, een van de auteurs van dit onderzoek, datawetenschapper bij het UC3M's Big Data Institute, en klarinettist. Deze vertraging volgt, gemiddeld, een systematische afwijking, dus het is niet willekeurig, maar dirigenten hebben de neiging om consequent onder de cijfers van Beethoven te spelen. "Deze afwijking kan worden verklaard doordat de componist de schaal van het apparaat op de verkeerde plaats heeft gelezen, bijvoorbeeld, onder het gewicht in plaats van erboven. uiteindelijk, dit zou een probleem zijn dat wordt veroorzaakt door het gebruik van nieuwe technologie, " zegt Almudena Martín Castro, de andere auteur van de studie, user experience designer en pianist, die dit onderzoek heeft uitgevoerd in het kader van haar Bachelor Thesis voor haar Degree in Physics aan UNED.

In dit onderzoek, onderzoekers hebben een wiskundig model voor de metronoom ontwikkeld op basis van een dubbele slinger, geperfectioneerd met drie soorten correcties die de amplitude van de oscillatie nemen, de wrijving van zijn mechanisme, de impulskracht, en de massa van zijn staaf, een aspect dat in eerder werk niet was overwogen, rekening houden. "Met behulp van dit model, we hebben een methode ontwikkeld om de originele parameters van de metronoom van Beethoven te schatten op basis van beschikbare foto's en het patentoverzicht, " het werk legt uit. Daarnaast ze ontmantelden een moderne metronoom om het te meten en gebruiken het om zowel het wiskundige model als de methodologie te valideren.

De onderzoekers probeerden een "breuk" in de metronoom te identificeren die aanleiding gaf tot de langzame tempi die gewoonlijk door muzikanten worden gevolgd. Ze probeerden de massa van de metronoom te veranderen (deze is mogelijk beschadigd en er is mogelijk een stuk afgevallen), verplaats het op de staaf, de wrijving verhogen (de metronoom is mogelijk slecht gesmeerd) en zelfs de veronderstelling testen dat het apparaat misplaatst is geweest, leunend over de piano terwijl de componist zijn muziek aan het creëren was. "Geen van de hypothesen kwam overeen met wat de gegevens ons vertelden, dat is een homogene vertraging in de tempi over de hele schaal. Eindelijk, we hebben overwogen dat de afwijking precies overeenkomt met de grootte van het gewicht van de metronoom, en we vonden ook de annotatie '108 of 120' op de eerste pagina van het manuscript voor zijn negende symfonie, wat erop wijst dat de componist minstens één keer twijfelde waar hij las. Plotseling, het was allemaal logisch:Beethoven kon veel van deze tekens opschrijven door het tempo op de verkeerde plaats te lezen, " leggen ze uit.

Deze methodologie zou kunnen worden toegepast bij het onderzoeken van het werk van andere klassieke componisten, omdat ze in staat zijn om het tempo uit een muziekopname te halen en de gegevens op te schonen zodat ze kunnen worden vergeleken. "Het zou heel interessant zijn om de relatie tussen het gespeelde tempo en de cijfers van andere componisten te bestuderen, of zelfs op zoek naar het 'juiste tempo' voor componisten die geen metronomische sporen achterlieten. Is het mogelijk dat er een gemiddeld tempo is waarop men gewoonlijk de fuga's van Bach vertolkt, bijvoorbeeld?" vragen ze.