論文訳

訳
文責

小林 巌
小林美樹

非常に大きな大気現象火球によって出される不可解な音を説明することにおける進展
COLIN S. L. KEAY
Department qf Physics, University of Newcastle, N.S.W., Australia
要約
約10㎞離れて観測される火球。そのキラキラと流れていく火球と同時に奇妙な音が聞こえるが、それは２世紀以上謎であった。現在、その奇妙な音を説明するため、「電磁波音」という言葉が広く用いられ、火球が通過して後に聞こえる通常の音とは区別されている。
流れる火球から発生する電磁波音の物理的原因については観測と実験により究明され証明がなされてきた。流星科学の中でも遅れた分野であるこの問題の歴史は、ある程度詳しく示されている。そしてかなり最近まで問題を解決するため多くの困難があったことに注目が集められている。
始めに大きな火球の大気圏への突入は、大きな危険にさらされることなく人間が目撃することのできる最も印象的な自然現象の1つである。最も大きくそして最も壮大な火球をみることは非常に稀であり、ほとんどの人は、生きている間に遭遇することはない。実際に光りを放つ非常に明るい火球を目撃した人々のおよそ10パーセント（LamarとRomig、1964年）
は、火球が上空を通過する際に生じる音(ヒュー、シュー、ポン)により精神状態が高められる。このような音は、必ず光速で伝達されるという点で非常に特異である。この例外的な現象は、２世紀以上前から認識されていたにも拘わらず、ごく最近まで説明ができなかった。この論文の目的は、明るい火球から生ずる特異な音の観測に関する長い歴史を説明すること、そしてこのミステリーが自然科学的に分かりやすく解釈されるに至った過程を記述することである。
しかし、先ず最初に用語についてである。火球の飛行に伴い聴くことができる特異な音は、今後「電磁波音」と呼ぶこととし、火球の光が消えて数秒ないし数分してから音波として伝えられるドーンとかゴロゴロという音と区別する。「電磁波音」は「電子効果」と混同されてはいけない。「電子効果」とは、「電子聴覚」として理解されており、体内を適当な規模と周波数の電流が通過することにより生ずる音に関連するものである(Adrian1977
年：Walker1988年)。又、言葉を短くするために「bolide」という用語を「大きく明るい火球」の代わりに用いることとする。
歴史
明らかに火球の飛行による電磁波音であると思われる記述は、紀元817年の中国によるものが最初である。火球が見えると同時に鶴の群れが喧嘩をしているような音がしたとある(Astapovich,1951年 : LaPaz1958年)。更にそれより遡り、古代においても電磁波音が聞かれていた可能性がある。天空の音として、ヘシオドスの著作やキリスト教聖書(例：２章の２)で記述されているもののいくつかは、火球音であったかもしれない。
1719年3月19日に、英国中で大火球による電磁波音が発生したことは疑いがない。エドモンド･ハレー(1719年)の報告によれば、何人かの目撃者が、火球が飛行しながら「シュ-1-

ー」という音を発するのを手にとるような近くで聞いたという。しかし、彼はこの主張を空想の結果として退けた。これは、多くの観測点からの慎重な三角測量の結果、火球の飛行高度は60イングリッシュマイルを超える高さであることを証明し、この高さは音源がすぐに到達するには離れすぎているからである。ハレーは、他の大気中の現象と比べ流星が非常に高い高度で発生すること、そして、それらの速度が１分間に300マイル以上という信じがたいものであることを最初に示した者のひとりであった。
次の50年の間に、王立協会が発行する学術論文集「フィロソフィカル トランザクシ
ョン(Philosophical Transactions)」（Short1740年とPringle1759年）に電子火球に関する記述が２箇所あり、更に非常に強いオーロラから発生する電磁波音と思われるものに対する注意を喚起した記述もあった。
1783年に、人の目を引きつけて離さないような火球がスコットランド、東イングランド
そしてヨーロッパについてはその一部の上空を飛行した（この出来事に対する最近の評価と流星天文学に及ぼした重要性については、1989年の Beech 論文を参照）。1784年に、英国学士院会長Thomas Blagdonにより、電磁波音に関する報告が集められた。Blagdonは以前軍医であり、遠くにある大砲が火を放って発射された後、その音が遅れて聞こえることをよく知っていた。それ故、50マイル以上離れた火球が視覚的に認知されると同時に音が聞こえることにハレー同様当惑した。彼は目撃者の証言を真実であると確信し、その例外的事実を拒絶しなかった。そして、この問題の解明を未来の観測者に委ねた。再び、ハレーに続きBlagdonも、音の知覚が恐怖心による精神的なものであると考え、この課題の解決にはよい影響を与えなかった。著名人によるこれらの結論は以後２世紀に及び、電磁波音の研究に絶えずつきまとうこととなった。
ハレーとBlagdonの見解は、1784年までの科学水準の限界により制限されたものである
ことを理解されなければならない。Coulombは静電気の基本原理を発見していなかったし、Hertzが電波の存在を実証するまでには、更に１世紀必要であった。
この間に、数多くの流星からの電磁波音や大変明るいオーロラからの同種の音に関する報告があったが、いずれも原因は不明であった。1833年11月13日に発生したしし座流星雨の際にも、大火球の発生と同時に聞こえた音について多くの報告がなされた。エール大学の数学と自然哲学の教授であるDenison Olmsted(1834年,1835年)はこれらの現象を集め、次のように記載した。「数名が聞こえたとされる音は、ロケット花火が突進する際の音か
ロケット花火が爆発する際の小さな爆音に例えられる。これらは多くの例で一様に発生しているため、我々は想像上のものか外部要因によるものであると考えてしまう。
Hertzの実験から１年後に、Samuel Sexton(1885年)は、ネーチャー誌に投稿をした。
これによると、オーロラから聞こえる音は、耳鳴りの際の苦痛な響きと同一の原因ではな
いかと示唆しており、注目を集めた。
電界と電波というものがよく理解されるに至っても、火球から一瞬の間の発する音の問
題を解決することは容易ではないままであった。唯一の証拠が一部の人々の証言であり、音の発生を全く予知できず、実際に音を聞いたという人もお互い近くで観測し、火球を発見したグループの中でもわずか１人か２人であった。火球の電磁波音の発生は、10～100㎞離れた火球の視覚的認知と同時に起きる。このため、Denning(1903年)のような著名な
流星観測者をして、ハレーやBlagdonの判断を支持させることとなった。「庭を歩いていたら遠くからシューという音が聞こえ、見上げると流星が飛んでいた」(1903年Denning著
から引用)という否定的な証言が数多く存在するにもかかわらず。
一方で、W.F.Denningは、素晴らしいアマチュアの天体観測者の一人であり、天文学の数々の分野で世界的な尊敬と名声を得ており、流星天文学の分野における実績については、-2-おそらく最も現在記憶にとどめられている。(Beech、1990年)それ故、「シューというような音は、想像によるもの」又は、「観測上の幻像」(1907年)と結論付けたことは、流星学者に大きな影響を与えることとなった。彼は、後に、流星から発する電磁波音に関する
オーロラ音を次のように表現した。「想像上のものか又は観測される現象と直接結びつかない理由によるもの」(Denning 1915年)
こういった考えは、1917年10月1日にテキサス州全域の夜空を明るくした大きな火球が現れた時の世論であった。テキサス大学で工学を専門とするUdden教授は、テキサス中央部で影響を受けるポイントがあるとして、その地点を突き止める目的で60以上の事例を集めた。彼は、次のように記述した。「320km以内で明るい物体を見た5～6のグループからその物体からの音を聞いたとの報告を受けた。そして、その音は光と同時に聞こえたと思われる。」音に関する9つの報告を分析した結果、彼は次のような結論を出した(1917年)。
「もし、これらの観測が主観的なものでないとしたら、音の原因は火球が地球に接触する際の波動か、植物や人工物のような地上にあるものに求められる。これら植物や人工物
は、火球が大気中で音波に変換される際に、その一部が分解されるのではないか。」彼の非常に適切な結論は、「この音は、地上にある物体に関係している」と考える観測者の一人に非常な刺激を受けたものである。(Udden 1917年b)Uddenの鋭い仮説は、直ちに試された訳ではなかった。なぜなら、電磁波音を発する火球を一定の箇所で観ることは稀であったからである。科学雑誌に電磁波音を発する火球に関する報告が載ることは毎年ある訳ではない。そして、直接の経験なしにアマチュアの流星科学者ができることは、報告を集め照合することのみであった。そのような例としてUddenの同僚であるアメリカ人のC.C、Wylieを挙げることが出来る。彼はアイオワ大学の数学と天文学の教授であったが、Popular Astronomy誌に「流星からの音」という論文を投稿し、「流星からの音は、間違いなく心理学上のものである」と断言した。
UddenよりもDenningの見解に従ったWylieは、明らかに彼の初期の大火球調査の影響を受けた。この火球は、1929年7月にイリノイ州中央部で発生したものであった。彼はこの現象の概要を次のような記事にまとめた。「多くの手紙により、ヒューとかシューといった火球の音は報告されている。また、これとは異なる音の報告もある。しかし、同じコミ
ュニティから静かな環境の中でポーチに座っていたが、全く何も聞こえなかったという報
告も多数寄せられている。更に、火球の出現と音を聞き取るまでの時間的間隔はかなり必要と思われるが、それについての報告はない。そのケースもその間隔は数分であるはずだ。
従って、これらの音は、流星からのものと認める訳にはいかない。
後に、Wylie は彼が体験した事例について話をまとめ上げた(1939年)。すなわち一般人
は心理的誤りを犯しやすく、火球の音についてもそういった事か根拠となるものである。
更に彼は、流星が50マイル以上離れていることを知っている人は決して音が聞こえたなどという報告はしないと主張した。
DenningやWylieのような世間に認知された流星専門家の否定的見解は、電磁波音を発す
る火球の課題から多くの流星科学者を遠ざける事となった。しかし、例外もあり、その1人がH.H.Niningerであった(1939年)。彼は突出した流星学者の1人であり、この問題を心理学ではなく、物理学として考えようとした。そして、ついに、観測者の環境がよければこのような音は現実的であると確信した。Niningerの見解は、音が聞こえたのは建物の後方か中からだとする報告に根拠をおく。更に、昼間の流星の場合、音は光が見える前に聞こえたとの報告も論拠となった。
Niningerは「音の空気伝播と同様な伝播が流星に関してあるかもしれない」と1939年に語った。後の彼の論文では「1934年にアメリカ国立標準技術研究所のエルモア.R.ウェー
ヴァー氏は会話の中で『おそらくエーテル波は観測者の周辺で物体が発火する際、電流に-3-変わる』と示唆した。」と記述した。Niningerは更に「無線技術者の間では常識とされていることではあるが、強い電波発信機の近くにある様々なタイプの受信機は時々放送されていている番組を停止するとし、これらの例は無線の信号が調整され、音として再構築されるとした。同様の見解はマイクロ波やミリ波に関してもAnyzeskiにより示されている(1946年)。
Weaverの仮説は成功するようか期待を持たせた。しかし、最も大きな火球から発せられる無線信号についての証拠が不足するため受け入れられなかった。更に、彼がとなえる
変換プロセスが明快ではなかったためこの問題は依然結論が出ないままであった。
ここで、名称の問題に戻りたい。Niningerは「エーテル」という言葉をエーテル波が音波に自然変換する際に発生する音を示す時に使うおうと提案した。そして彼自身もこのような音は聞こえると理解していたと思われる。その後直ぐ、1940年にOmsk大学のDravert
教授は、「電磁波音火球」という言葉を紹介し、この言葉は火球音現象を語る際に急速に受け入れられることとなった。
BarringerとHart(1949年)は、流星から音が発生する仕組みについて議論する過程において、心理学を論拠とする考え方には消極的となった。入手した多数のデータをまとめた後、彼らは次のように結論付けた。すなわち、流星からの音は、観測者の想像上の産物として退けることは出来ないと。彼らはこのような音は電波によって運ばれると推定した。そして、大きな火球は、約10億ワットの単位でエネルギーを簡単に分散させると判断した。この高いエネルギーレベルの中で、熱電波の構成要素は、とても弱く、彼らは火球の光は音の周波数に調整されると考えた。この考えは、科学の世界では馴染みがなく、発生と発覚の構造に関し大きな問題となった。それ故、彼らは火球が電離化される際銀河系宇宙間での物質を放射するのかもしれないとした。これは、火球の音は地球外で発生しているという意味である。
BarringerとHartの示唆は、ホーキンスによって真剣に取り上げられた。ホーキンスは火球からの放射物の測定を実施した。その測定は、磁石発電メーターにより、475,715メ
ガヘルツ、30メガヘルツそして１ヘルツの周波数で行われた。ホーキンスが観測した火球は等級がマイナス１等級から５等級のものであった。彼はこう結論づけた。「火球が１ヘルツから500メガヘルツの周波数の間で音を発生していないということはおそらく真実であろう。500メガヘルツはこういった測定の感度の限界を超えるものであるが、したがって、火球は驚くべき低い効率で運動エネルギーを放射エネルギーに変えている。」
その間に、電磁波音を発する火球の問題は、ソビエトで精密に調査された。Astapovic
h教授が始めた調査が最も注目されるものであり、彼は電磁波音を発する火球について、広範な資料をひとつにまとめたのであった。そして詳細な調査から重要な結論を改めて導き出した。例えば、電磁波音を持続して発する火球は、絶対光度マイナス９等級より明るいものに限るとか、火球の軌道は水平線に対しほんの小さな傾きで進むが、中緯度地点で観測された以降は低い傾きで進むということである。他のソ連の科学者は、火球から聞こえる鋭い音や大きな響きは火球の崩壊や爆発と結びつけて考えた。彼らはこういった音を単に心理学上の効果と促えていたが、火球から発する他の種類の電磁波音については、確
実に存在することを認めた。電磁波音に関するソ連の火球科学者間での論争は西欧諸国と同様強く行われた。学士院会員であるレビンは、心理学上の理由であることを支持し、電磁波音の存在を熱心に支持するAstapovichと議論を交わした。
雑誌の記事の中で、経験豊かな隕石学者であるLapazは、一般の考えは隕石の特異な音に関する事案に基づいて、Uddenの考えを受け入れる方向に強く向かっていると記載した。
大火球を目撃した多くの人達と直後に直接することが増加するに従い、彼はこの火球の音-4-

が実際にある得るものと考えた。そして、この原因を合理的に説明するための試みが数回にわたり行われたと述べた。
この様な状況の下で、アメリカ国防省がこの課題を調査すべきであると決定した。それは、ソ連の科学者が自然発生する電磁波音現象を活発に研究した際に作成した文献からもよく知られている。アメリカ国防省はランド社と契約を締結し、Mary Romig と Donald L
amarがこの仕事を担当することとなった。この現象の解明は、大気圏に突入する大きな物
体の大きさ、性質、軌道を測定する新しい技術につながる可能性があり、このことが彼らの研究を後押しした。
RomigとLamarは、65頁の未分類のリポートを作成した。そこで、88の参考文献、41の特
異な音の観測例(7箇所の詳細地図を付録Aとして添付)、そして63のロシアにおける観測例(付録Bとして添付)を示した。彼らが得られた証拠を基に完施した詳細な研究は、当時もそして今もこの問題を研究する学生にとって必須の図書となっている。彼らは、音の発生メカニズムに関して確固たる結論に到達した訳では無かったが、音は電磁気の変動に起因すると考えた。そして、今後はプラズマのさやに関する特性、イオン化された軌跡について研究がなされることをすすめた。RomigとLamarから発生プロセスに関しての指示はなかったが、彼らは次のように語った。「乱気流によって通常のプラズマ放射エネルギーが非常に強められることがある。RomigとLamarの論文には 論が無かったため、多くの流星学
者は火球からの電磁波音に関する説明を心理学に求めようとした。
こういった点から火球からの音を研究する観測者が直面する困難な点を要約することは意味がある。
１ 電磁波音の発生はまれである。火球、オーロラ、稲妻からの電磁波音を聞いた人は殆どいない。あるいは電磁波音を録音するためのテープレコーダーを持っていた人もいなかった。
２ 電磁波音の発生は予知できない。観測グループの全ての人が音を聞く訳ではない。
３ 音の伝播は光の伝播と同様、瞬間的である。しかし電磁気の変動により発生す
る
音は、静電気となるブラシ放電以外に知られていない。そして、そのような放電が伝わるのは長くて300kmである。
４ 大きな火球やオーロラからは大規模な電磁気変動は見られなかった。
５ 電磁気エネルギーが音に変換する筋道が全く不明確である。
６ 火球やオーロラから強い電磁気エネルギーを発生する物理的メカニズムが知られていない。
こういった課題が1980年にKeayにより出版されて問題の解答に先立ち残されていた。
1978年、ニューサウスウェールズ大火球
1978年4月7日朝、ニューサウスウェールズ州東部の空は、月もなく、真っ暗であったが、大火球の出現により日中と同様の明るさとなった。その火球は南西から飛来し、シドニー
上空を通り、ニューキャッスルを過ぎ海中へ数珠つなぎ状態で落ちていった。日の出90分
前の早朝であったにもかかわらず、数百人の目撃者によりマスコミには電話が殺到した。
火球は最大等級が少なくともマイナス15等級の明るさで、多くの目撃者は一時的に目が見えなくなった。
このような明るい火球が発生した時の常として、火球が視界にある間は奇妙な音を聞いたという報告が相当数あった。当初は、私も世の趨勢に従い心理学上の問題と促えた。
しかし、火球やその光が出現する前に音を聞いたという明らかな例がある事を知り、音の存在を確信した。
火球の地上レベルでの軌跡から20Km離れたシドニーのローズ湾でS･Mc-Grathは、光を見-5-

る前に轟音を聞いた。それはまるでアパートの隣人が網戸をパタンと閉めるような音であった。すなわち、音の大きさはさほどではなく、むしろガタガタというような音であった。
この証人は、窓に近づき、火球が遠のいて、そして消えるのを見た。
火球の軌跡から20km離れたシドニーのエッジクリフではA．Hayesが高速で走行する特急列
車か旅行用高速バスのような音を聞いた。その次に電気が放電するような音を聞き、裏庭が昼間のように明るくなった。
火球の軌跡から40km離れたヴェールズポイントでは、J. Irelandは車が近づいてきたよ
うな音を聞き、右肩後方から光が煌めくのを見、全てが月光に照らされたように明るくなった。
ニューキャッスル州のKotaraは火球の軌跡から40km離れているが、N．Jonesは火球がぱっと燃え上がった時、ボンという音を聞いた。しかし、それは寝ている人を起こすような大きな音では無かった。一方、自動車の反対側のドア近くに立っていた友人は何も聞かなかった。
火球の出現と同時に発生する音の印象として次のようなものがある。「大きなヒューという音」、「変圧器や遠くからのサイレンのようなブンブンうなる音」、「10数えるため列車のエンジンから聞こえるシューという蒸気音」、「突然強風に襲われるようなヒューという音」、「テープレコーダーに録音できるヒューという低いうなり声」、残念ながら最後の証人はその時すぐにテープレコーダーを用意できなかった。
1978年に発生した火球が広く知られると共に、これ以前に発生した火球の証人達の記憶を呼び戻し、彼らも上述の例に極めて類似した音を火球の発生と同時に聞いた事が判明した。このことから私は、火球の原因を心理的な要因に求めることは現実的ではなく物理的要因に求めるべきと確信した。
火球音の説明に関する調査
明らかに、火球からのエネルギーを火球音を聞いた人々の周辺へ伝達するのは、電磁機によるものに違いない。 音として聞こえるブラシ放電を引き起こした高い静電気の場を可能性から除外することはできない。しかし、これらだけによって30km～40kmの高度を飛来する火球の北上面での軌跡から100km以上離れた場所でも火球音がよく聞こえたことを説明するのは難しい。大気圏に垂直に突入する流星体が生み出す静電気の場については、
Ivanov とMedvedevにより研究されてきた。そして、そのような高度で誘導されたエネル
ギーは、大きな流星体で4～500ボルトであり、これは火球効果を発生させるにはとても充分なものはいえないということを示した。
電磁波音は火球が免勾配の軌道や垂直な軌道をとる場合よりも傾斜度の低い飛行経路をとる場合に確認される（Romig と Lamar，1963年）。急勾配の軌道や垂直な軌道をとる場
合、電子的本質を有する音の継続時間も一般的にとても短い。
既に活用されていたホーキンスの研究成果では、少なくとも調査された周波数においては、流星から電磁気のエネルギーは発生しないと広く考えられていた。しかし、私は大気に低く突入した非常に大きい流星や火球は、プラズマ振動を喚起すると考える。ホーキンスが観測したような小さい物体が高い高度で突入する場合はプラズマ振動を喚起しないであろうが。
文献調査によると、火球はラジオやテレビの周波帯以上の周波数では電磁波を放射することはない。少なくともマイクロ波帯までは放射しない。一方、音が発生した事実は電磁波のエネルギーは10ヘルツから1万ヘルツの間である音が聞こえる範囲に存在することを示している。そして、この場合、信号を確認するための調整は必要なく、単純な変換行為があれば充分であることも。極長波帯において電磁波がないという観測結果は存在しない。
従って、この電波帯においてエネルギー移転があるということは仮説として成立する。そ-6-

のエネルギー移転とは観測者の聴覚器官の近く又はその中で発生した音のエネルギーへの変換である(Keay 1979年)。この考えに対して有力な火球研究者は否定的であった。「この分野は物理学者よりも心理学者にとってより実りが多いのではないか」と。(anon 1979年)
この点において、Romig と Lamarが「音は観測者の近くで電気的に伝わり、交換されたとの示唆は注目されるべきことである。周波数は必ずしも一定ではない。なぜなら電磁周波が存在しない音の周波数帯においては変換という言葉が必要であるからである。後に発表された文書のなかで、Romig と Lamarは電磁波が直接脳に作用した可能性について言及している。しかし一方で、これとは関係なく「火球というよりも火球周辺の物体から発生したと思われる音を聞いたと報告した者も数多くいる」と主張した。Ingallsはコーネル大学の放射物理学者であるB.W.Hapke博士の発言を引用している。博士は、妻とともに電磁波音を発する火球を目撃した訳であるが、博士曰く、「シューあるいはパチパチという音は明らかに火球と結びついている。ただ、その音が火球そのものから発しているのか周辺のものから発しているのかはわからない」
超長波電磁エネルギーが音へ直接変換する証拠は少なくとも２つの原因が考えられる。
まず一つは、稲妻は電磁エネルギーを非常に広い範囲へ放出することである。これについては、何年間も雷に先立ち「ヴィート」、「カチッ」、「慌ただしい音」、「シュー」という例が報告されている。もう一つは、放電の前に急激に増加する地球上の電磁場の拡大によるものである。しかし、鋭い音は通常閃光と同時に起こる。カチッという音は、大気中における核兵器の爆発時においても聞こえると言われている。そして、この爆発から強い電磁の圧力が観測され、およそ12キロヘルツにも達すると知られている(Johler とMorganstern 1965年）。
電磁エネルギー発生プロセス
大火球は、数100ギガワット以上の運動エネルギーを発散する。この内、光を発生させるために使われるエネルギーすなわち伝達速度が合成に使われるものは数パーセントに過ぎない。イオン化されるために使われるエネルギーも同様である。そして残ったエネルギ
ーは、主に熱として発散される。プラズマの通り道には非常に高い密度のエネルギーが存在しており、可能な限りの振動形態を引き起こす。それは聴覚が可能な周波数を含んでいる。問題は、現実的に発生の仕組みをみつけることである。一つの可能性として火球の軌跡にあるプラズマ内の混合磁気液体波の刺激を通じて発生することが考えられる。高度3023 -3
11kmにおけるイオン密度10 m に対してプラズマの振動はマイクロ波層において10 ヘルツである。地球の磁場内におけるイオン加速振動は約100ヘルツである。しかし、それらは少なくとも1O8ヘルツの高い衝撃波によって妨げられる。
Alfven(アルヴェーン)波を発生させるプラズマの軌跡内において、巨大な振動の可能性を調べると5500度の温度で完全にイオン化されたプラズマ内で上記の高度において衝撃波
の周波数は
ｅ ２ｎ
3
-1
σ＝
＝7.5×10 ℧ｍ
ｍ ｅｖ ｃとする。
200ｍの軌跡を横切る効果的な振動の柱の長さを仮定すると、30kmの高度から典型的な
軌跡密度値は、磁気流体波発生の可能性を決定し、数値は
ＢＬσ
μｏ
Ｌｕ ＝
＝0.25
２π ２
ρρ
である(Alfven と Falthammar 1963年)。
このメカニズムだけでは音を発生するには充分ではない。
なぜなら、音を発生させるためには更に大きなエネルギーを必要とするからである。
他に考えられる発生メカニズムを捜し、核爆発からの電磁放射の振動の生成について研究√-7-

が行われた。プライスによって議論されたメカニズムの中では、これらのＸ線やγ線放射は火球に関しては除外されるかもしれない。しかし、３番目のメカニズム、それは火球を取り巻くイオン化された地帯から地磁気帯を排除することを必要としているものである
が、これは調査の価値がある。
火球のプラズマ内にある一団毎の電磁エネルギーに対する熱の比率は次の条件によって与えられる。
３μ ｏ ρ ｐ ＲＴ
＝1.3×10８
Ｂ ２Ｍ
その条件とは、分子重量 Ｍ が標準地の29であり、地磁気帯の強度 Ｂ が0.3γである。
これは、プラズマ内のエネルギー密度が8等級であり地磁気帯の密度より大きい。それ故地磁気帯は簡単に火球により押しよけられてしまう。
火球を取り囲むプラズマから追い出された地磁気帯は非常に僅かな割合ではあるがプラズマの中に戻る。
２μ ｏ πｒ ｏ3ｔ ｐ＝＝5×10 ｓ２
追い出された地磁気帯は、火球軌跡プラズマを瞬時に突き通る。そしてガンマ線が最初の軌跡である距離(16等級の火球については1メートル)よりも大きな強度で、そしてイオン化される総量は上限であると考えられる。この結果は、地磁気の場は、火球の軌道の最初の数10メートルのあたりから放出されることを示している。放出されるエネルギーは um
Av以下に相当する。 Aはプラズマの断面積であり、 vは火球の速度である。これは、16等級の火球でいえば100ワットに足らない電力を産出することになる。軌跡が拡大し、多くのエネルギーを地磁気の場に抗するよりも周囲の気圧に抗することによって費やした結果である。明らかに核の火球から超長波の放射エネルギーを生産する仕組みはそのサイズとエネルギーが比較できるものでない限り流星火球にとって重要ではない。指摘されたように、最初の地球磁場の排除は一時のもので、地球磁場はプラズマ内に再び戻る。プラズマは火球の後方の僅かに離れたところにあり、後方乱気流の起こる僅かな間に戻る。再び定着した地球磁場は、 Re,が１を越えるプラズマの動きによりコントロールされる。
乱気流 Lpの初期のサイズを火球そのもののサイズと似通ったものと仮定すると、すなわ
ち、直径１ｍであるとすると乱気流運動の速度 v p は火球の速度の10分の1であり伝導率は上記の値である。
Rm＝μ ｏ LpＶ p＝20
この値は、電気の伝導力が高く留まっている限り、乱れ飛ぶエネルギーが電磁エネルギーに移行するのに充分である。
軌跡の中でおこる乱気流はエネルギーが小さな渦巻きに変わる際、特定の周波数を持つ。
それはおよそ500Hz以上である。この乱気流は磁場の振動にエネルギーを持たせ、超長波
又は極超長波の範囲で電磁エネルギーを放出する。蓄えられた磁気エネルギーの放出は伝導性が減少する時に起こる。伝導性の減少はプラズマが冷え、磁気レイノルズ数値が１未満となり、組み替えや電気結合の結果発生する。ねじれもつれた「磁気スパゲティ」は、
ひずみエネルギーを電離層の穴の中で地磁場での振動として放出しながらゆるむ。この振動も100km超の波長を持ち、これは電磁波の同波長である3kHzと調和する。
上記で述べた大火球からの電磁放射エネルギーの生成に関する仕組みは、電磁波音は大火球によるものに限られているという観察結果とも一致する。
Astopovich(1958年)は次のように主張した。絶対等級マイナス９等級以上の明るさを持つ
火球のみが持続する電磁波音を発生すると。この経験による基準は、その後標準計算によっても支持されてきた。この標準計算では、火球が大気を通過するために必要なものであり、磁場が動いたり止まったりし、乱れた跡を生成するために必要なものである。
上記の火球放射メカニズムが著者によって示された直後にBronshtenにより、これは裏付けられた。Bronshtenは、典型的な音を発する火球(マイナス13等級)もスペクトルの超-8-長波帯で100万ワット以上の放射能力を生み出すことを明らかにした。
電磁波音は、マイナス９等級以上の火球から発すると報告されている。その音は通常火球の燃焼や爆発と一致し、持続時間は短い。このような状況の下で、プラズマ火球は高速で飛行し、電波を発生するために必要な不安定な状態を作り出す。日本人の観測者は、ペルセウス座流星群の流星の写真を撮影することに成功した。その流星は爆発し「ポン」という火球音を発した。一方同時に別の２ヶ所から電波の記録が得られた。これは注目に値する功績である。というのも、電磁波音を発する火球は珍しく、そして無作為に生ずるからであり、それ故、電波放出を記録することはとても難しいからである。
現在、流星は飛行と結びついた電気と電磁石に係る現象に視点が終わりBronshten(1991年)はこのような効果の徹底的な調査を指揮し、この問題は解決されるまで程遠いと結論付けた。多くの試みが流星とその軌跡における電場と電流を調査するために行われたが、決定的な結論は得られなかった。流星は地球の電場で永久的でないパルツ(電流)を作り出すという主張が真実であるとは証明されていない。
電磁波音の変換プロセス
強い静電気が毛髪を逆立たせることはよく知られている。人間による電磁波音の聴覚(静電気の直接の知覚は音声周波数により異なる)は、1964年に Sommer と von Gierkeにより報告されているが、必要とされる静電気の強さは１メートルにつき数キロボルトといった強いものである。実験室で44人のボランティアを対象に行われた試験では１、２、４、８
キロヘルツでの反応を調べたが、被験者によりその結果は様々であった。Sommer と vonGierkeによる発見は、少なくとも最も敏感でない被験者により確認された。４や８キロヘ
ルツといった高い周波数では性格がゆるいか縮れ毛の被験者３名(内２名が女性)が最も感
受性が高かった。彼らの電気の強さを感じる限界値は160 V/mであった。男性の被験者１
名は、眼鏡を掛けた時、２と４キロヘルツで３から４デシベルの音を感じた。
これらの研究成果は、体内での電磁波音聴取過程よりも耳に近い体外でのエネルギー変
換がより有力な論拠となることを示している。これは、Sommer と von Gierkeの観察から
正しいと裏付けられ、電極から発生する聴覚エネルギーを除去することは大変困難であると証明された。又、上記の実験で電極の音を抑えるためには防音材が必要であることが分かった。後にこのような電磁波音が聞こえていることがより明らかになった。興味深いことにIngallsは同様の実験における同じ問題について、20から2万ヘルツの通常の音以外の効果を生ずることはないと示唆した。
同じ実験で、異なる音の周波数で磁場の音を聞くことができるかどうか確認する実験が行われた。最大の磁力である0.1mTに到達するまで(これは入手可能な装置で到達できる最大値である)被験者からの顕著な反応はなかった。
後に、別の無響室で植物を含む日常のものを対象とする実験が行われ、エネルギー変換を可能とするか否かが確かめられた（Keay と Ostwald，1991年）。ピーク時で0.5、1、2
そして4キロヘルツと変化する400 kVm-4の電磁場ではアルミのクッキングホイルやタイプ
紙は40から60デシベル(音区レベルは20マイクロニュートン)の音を生み出した。一方カサリナ松やギンバイカの小枝は10から25デシベルの音を生み出した。これらは最小の反応である。つまりこれらの例は変換能力を高めるため特殊な手法を用いた訳ではないから。勿論、更に大きな多量の実験体を用いれば、より少ない電気的刺激で同様の音を発生させることが期待できる。更に音の領域内や振動周波数と反響する物体があれば、より高い反応を示し、音に対して影響を与えるであろう。
上記の実験で明らかになったのは、火球電磁波音の観測者の身近にあるありふれた物体のエネルギー変換率は70デシベル以上で変化し、それが、一見予測不能にみえる電磁波音の報告についてある程度まで説明できるということである。このことは、目撃者の報告にある音の強さの範囲から裏付けられる。その音の範囲とは、エネルギー変換が観測者の近くで起こると仮定し聴覚レベルに及び、20デシベル(かろうじて聞くことができるシューという音あるいは微かなため息)から少なくとも80デシベルかせいぜい90デシベル(10’3w-9-ait)までである。例えば、1986年の西オーストラリア南西地区で発生した火球に際して、全く異なった場所に３人の証人がいたが、それぞれ「猛烈な爆発」、「とても大きな音」
そして「轟き」と火球音を表現した。そして、３人とも90秒後にソニックブーム効果の音を聞いた。100を超える電磁波音に関する記録は、大きな音よりも微かな音の方が遥かに多いことを示している。これは、周囲のノイズレベルが多くの場合電磁波音を消していることを示唆している。
関連する現象火球の爆発と同時に時々聞こえる音はさておき、以前言及したように火球音に明らかに関連する現象は、非常に明るいオーロラからの音である。その存在はオーロラの研究者により、熱心に議論されているが、オーロラから発生される音についての報告は、少なくとも1000年前に遡る(Dall’Olmo，1980年）。オーロラの音に関する全ての課題は、Silvenn
anとTuanにより徹底的に調べられた。その結果次のような結論に至った（1973年）。
「観測に基づく証拠はオーロラからの音が実在することを裏付けている」「最も可能性のある音の発生源は放電である」「放電はオーロラに起因した電界が発生する」
このことは、生涯こういった音の研究を続けたトロント大学の故C．A.Chant教授の結論でもあった(Keay．1990年)。１メートルあたり10kVというような非常に大きな電界が強烈なオーロラから観測された（Olson，1971年）。しかし、彼が使用した装置は電界から大きな音の周波数を除外できなかったかもしれない。60年前、 BurtonとBoardmanは、オーロ
ラの光がきらめく時に発生する爆発による超長波の放射について報告した(1933年)。その後、多くの同様の観察結果があり、地球の極地は時として10億ワットの出力レベルでの強い放射源であることを証明した(Gurnett，1974年）。発生メカニズムについては、４つの案が提案された（Gurnett，1978年）が、この問題は解決されていない。
極超長波や超長波のエネルギーが音に直接変換するかもしれないという興味深い現象はしばしば報告される。強い放射線の放出とそれに続く地震との間の相関関係のようなものである（Corliss，1983年）。地震に先立って聞こえる音に言及した多数の報告は、Milne
により集められた(1841年)。最近になるとこのような音の報告は少なくなってきた。これは人工的に発せられた、似たような音が増え、地震に由来する音の関心が減少したからである。しかしながら、地震から連想される音の周波数の電磁波による乱れは、この専門誌(PalTot，1990年)の中で議論された。一方、Johnston(1987年)や他の研究者により言及された実験室での研究では、岩石の破壊が電磁気信号を生み出すことを示している。Cressとその同僚は900ヘルツから5キロヘルツの間でピークに達する信号を記録した(1987年)。
大きな岩を爆発させる際にO’Keefe と Thielが行った現地調査結果(1991年)から５キロ
ヘルツの周波数と数ボルトの電圧を持った電気波動が発生することが明らかになった。地震の際のより大きなエネルギー発散は、マグニチュードが高いほど何らかの徴候を発生させると期待されている。人の観察する地震音に関する報告は少ないため、こういった経験則と地震直前の動物が示す警告との問題は現段階では確定されていない。
最後に、この論文のテーマと同じような現象がNASAのスペースシャトルがフロリダに着陸しようとした時に最初の報告がなされた(Keay，1985年）。ジョンソン宇宙センターのJ．
Oberg と D.Potterは、シャトルが北テキサスとオクラホマ上空で大気圏に再突入しようとした際、ヒューっという音が聞こえたという人々の報告を受け始めた。音や放射信号を記録しようと数回にわたって試みたがミッションの変更やチャレンジャー号の大惨事により挫折した。スペースシャトルの再突入に関しては、火球の発生に比べ予測がし易く、録音装置の設置がやりやすいにも拘わらず現在のところ試みは成功していない。大きなロケ- 10 -

ットが大気圏に再突入する際の破壊的な局面においても電磁波音は発生する。このような事案に関する報告書が証人の1人（クィーンズランド州Townsville のD．Deane ）により間もなく発行される。これはCosmos 2204ロケットが大気圏に再突入した1992年7月31日の早朝、北クイーンズランド一帯で観測された事案に基づくものである。
結び
火球から証人の耳へ管腔のスピードで様々の段階でエネルギー移動することの物理的に認められる説明が現在見いだされた。その説明は決して全てのケースを網羅しているもの
ではなく、多くの点で更なる調査が必要となる。特に「マグネットスパゲティ」と呼ばれている電磁発生メカニズムについて、プラズマによる乱流作用も十分考慮に入れながら包括的に論ずる必要がある。そして電気負荷がかかった日常の物体が音響反応を起こすことについての分析も必要である。
質の高い観測データ収集が重要であり、優先順位も高い。火球の発生を記録することは難しく、発生自体がまれであるため、ほとんど困難ともいえる。又、質の高い観測データの収集は、低周波の記録との相互関係は時間の正確さが求められる電磁波音の観測結果を集めるという点からも重要である。
これについては、ロシアの流星科学者により長い間認められてきた。この科学者は600以上の電磁波音を発する火球の観測結果を含む５つのカタログを現在までに発行した（Bronshten，1991年）。欧米における唯一のこの様なカタログはRomg と Lamarの包括的研究の中に含まれる。しかし、100以上事例が集められたカタログが編纂され、国際流星機構(IMO)のWGNレポートの執筆者によりまもなく発刊される（Heerbaan74，B－2530 Boechout，Belgjum）。
Wang、Tuan そしてSilvermanは、グリーンランドのスールにある低周波監視ステーショ
ンから集められたデータを用いて、限られた範囲であるが調査を行った。しかし、その結果は否定的であった(1984年)。火球の現像の発生する場所からは離れすぎていたし、観測された周波数は多分高すぎた。電磁波音の発生が確認された報告に関する火球について、より正確な電磁観察を行う必要性が高まっている。
最後に、地球科学者は、音に関する報告を更に真剣に考える必要がある。このことにより物理的なメカニズムを突き止めることが幾分進むであろう。火球からの電磁波音については、現在では流星学者の間でまともな課題として考えられている(Keay，1992年b)。そしてオーロラや地震学者の間でも、この問題をもっと早く受け入れるべきであったと思われる。
謝辞
まず、カナダオタワ市のBruce McIntosh氏、イリノイ州デカルブ市のDoug ReVelle 氏、
イギリスシェーフィール市のBill Jones氏、モスクワ市のVitaly Bronshten氏、そしてイギリスエジンバラ市のBill Napier氏にこの研究を進める過程で有意義な議論をしていた
だいたことに感謝します。又、カナダオタワ市のIan Halliday氏、チェコアンドレジョブ
市のZdenek Ceplecha氏には、貴重な火球に関するデータを頂きました。ありがとうございます。Newcastle大学には重要な議論がなされる会議等への出席に際し助成をいただきました。感謝します。特にお礼を申し上げたいのは、オタワにあるカナダ国立研究評議会のHerzberg天体物理研究所に対してです。親切に受け入れていただき、そのすばらしい蔵
書のおかげで全く手に負えないと思われるような問題についても解決の糸口を見いだすことができました。そして最後に、寛大な態度で接し励ましていただきました旧ソビエト科
学アカデミーの地球物理学委員会にお礼を申し上げます。

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Journal of Scientific Exploration, Vol. 7, No. 4, pp. 337-354, 1993

0892-33 10193

O 1993 Society for Scientific Exploration

Progress in Explaining the Mysterious Sounds
Produced by Very Large Meteor Fireballs
COLIN S. L. KEAY
Department qf Physics, University of Newcastle, N.S.W., Australia

Abstract - Strange sounds, heard simultaneously with the sighting of brilliant meteor fireballs many tens of kilometers distant, have been an enigma
for more than two centuries. The term "electrophonic sounds" is now widelyused to describe them and distinguish them from the normal sonic effects
heard after the fireball has passed by. A physically viable explanation for meteor fireball electrophonic sounds has been developed and verified by observation and experiment. The history of this neglected branch of meteor scienceis presented in some detail, drawing attention to the difficulties which stood in
the way of a solution until fairly recently.

Introduction
The entry into the atmosphere of a large meteor fireball is one of the most awesome natural phenomena that a human being can witness without being greatly
endangered. The largest and most spectacular meteor fireballs are very rare
events, and few people ever see one during their lifetime. For about ten percent(Lamar and Romig, 1964) of those who do witness a very luminous meteor
fireball, the mental impression is heightened by strange swishing, hissing andpopping noises coincident with its passage across the sky. Such sounds arequite anomalous in that they imply acoustic propagation at the speed of light.
This anomaly was first recognized more than two centuries ago, and has defied
explanation until quite recently. It is the purpose of this essay to relate the long
history of observation of anomalous sounds from bright meteor fireballs, andto recount the course of events which led to a viable physical solution of themystery.
But first, terminology. For reasons that will emerge, the anomalous sounds
heard to accompany the flight of a meteor fireball will from here onwards becalled electrophonic sounds to differentiate them from the acoustically propagated booms and rumbles which are heard from seconds to minutes after thelight of the fireball has extinguished. Electrophonic sounds should not be confused with the electrophonic effect, otherwise known as electrophonic hearing, which relates to the sensation of hearing arising from the passage of anelectric current of suitable magnitude and frequency through the body (Adrian, 1977; Walker, 1988). Also, in the interests of brevity, the word bolide will
be used in lieu of "large, bright meteor fireball", since that is its accepted

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C. S. L. Keay

History
The first lucid account of electrophonic sounds related to the flight of abolide originated from China in 8 17 A. D. At the same time as it was seen, thebolide made "a noise like a flock of cranes in flight" (Astapovich, 195 1; LaPaz,
1958). It is very probable that electrophonic sounds were heard in more ancient times. Some of the celestial noises mentioned in the writings of early authors such as Hesiod and in the Christian Bible (for example Acts 2:2) may
well have been electrophonic of bolide origin.
There is no doubt about the electrophonic effects of a large bolide seen overEngland on the 19th of March, 1719. Edmund Halley (1719) reported someeye-witnesses "hearing it hiss as it went along, as if it had been very near athand," but he dismissed such claims as "the effect of pure fantasy." This rejection is related to Halley's realization, by careful triangulation from many observations, that "they abundantly evince the height thereof to have exceeded
60 English miles", which is far too distant for sound waves to arrive instantly.
Halley was one of the first to show that meteors occur at a great height compared to most other atmospheric phenomena and that their velocity was "incredible", being "above 300 such miles in a minute."
During the next half century there were two further accounts of electrophonic bolides in the Philosophical Transactions of the Royal Society (Short,
1740 and Pringle, 1759) and another drawing attention to what now would
seem to be electrophonic sounds emitted by an intense auroral display (Derham, 1727).
In the year 1783 a spectacular bolide passed over Scotland, eastern Englandand part of Europe (for a recent evaluation of this event and its importance tometeor astronomy, see Beech, 1989). Many reports of electrophonic sounds
were gathered by the Secretary of the Royal Society, Thomas Blagdon (1784).
Blagdon, a former army surgeon who was quite familiar with the delay between the flash and the boom of distant artillery, was, like Halley, perplexed by
the simultaneous perception of hissing sounds with the visual appearance of abolide more than 50 miles distant. He was so convinced of the veracity of thewitnesses that he did not reject the anomaly and decided that he "would leave it
as a point to be cleared up by future observers." Again, following Halley, Blagdon did a disservice to the subject by suggesting that the sound perception may
be psychological through "an affrighted imagination." These conclusions, byeminent men, bedeviled studies of electrophonic sounds for two centuries.
It must be realized that the views of Halley and Blagdon were circumscribedby the limits of existing scientific knowledge: by 1784, Coulomb had not yet
discovered the fundamental law of electrostatics, and a further century was toelapse before Hertz demonstrated the existence of radio waves.
Over the intervening period there were a number of inconclusive reports ofelectrophonic sounds from bolides and similar hissing noises from very brightaurorae. The great Leonid meteor shower of November 13th, 1833, gave rise
to many reports of sounds accompanying some of the largest meteors. Denison

Explaining Electrophonic Meteor Fireballs

339

Olmsted (1834, 1835), Professor of Mathematics and Natural Philosophy at
Yale, gathered many reports and wrote, "The sounds supposed to have been
heard by a few observers, are ... represented either as a hissing noise, like therushing of a sky rocket, or as slight explosions like the bursting of the same
bodies. These comparisons occur too uniformly, and in too many instances, topermit us to suppose that they were either imaginary or derived from extraneous sources."
About a year after Hertz' experiment, a letter to Nature from Samuel Sexton(1885) drew attention to the similarity of sizzling, hissing and buzzing sounds
to the affliction of tinnitus aurium, suggesting this to be the explanation for auroral sounds.
Even when electric fields and radio waves became well understood, the solution to the problem of instantaneous sounds from bolides remained elusive.
The only evidence was anecdotal and the incidence of the sounds remained
highly capricious, being sometimes heard by only one or two members of agroup of eye-witnesses in close proximity to each other. This feature of theelectrophonic bolide sounds, together with their simultaneity with a visual
event tens to hundreds of kilometers away, undoubtedly led respected meteor
observers such as W. F. Denning (1 903) to uphold Halley and Blagdon's judgement, despite the existence of a number of reports suggesting otherwise, suchas "While walking in my garden my attention was attracted by a distant hissing
sound, and on looking up I saw the meteor" (quoted in Denning, 1903).
Although "W. F. Denning was one of those rare amateur astronomers whoachieved world-wide respect and fame in several areas of astronomy ... he isprobably best remembered today for his work in the field of meteor astronomy" (Beech, 1990). Therefore Denning's conclusion that "hissing and similar
noises ... may be dismissed as imaginary," and is an "observational illusion"(1907) carried considerable weight among meteor scientists. He later likened
auroral sounds with electrophonic sounds from meteors, stating, "They are either imaginative or due to causes not directly connected with the phenomena
observed" (Denning, 19 15).
Such was the climate of opinion when a spectacular bolide lit up the night
sky of almost the entire State of Texas on the first of October, 1917. Engineering Professor J. A. Udden of the University of Texas gathered more than 60 reports of the event with the intention of locating its impact point somewhere incentral Texas. He noted that "Several parties who saw the bright body at a distance of about 200 miles (320 km) or less, report hearing a swishing or buzzing
sound, which seems to have been simultaneous with the appearance of thelight." After analyzing nine reports of these sounds, he concluded (1 9 17a), "Ifthese observations are not subjective, the cause of the sound may perhaps besought in either waves that, on meeting the earth, or objects attached to theearth, such as plants or artificial structures, are in part dissipated by beingtransformed into waves of sound in the air." His very apt conclusion was evidently prompted by one of the observers who "seems to refer this sound to ob-

340

C. S. L. Keay

Udden's perceptive hypothesis was not readily tested because of the rarityof electrophonic bolides at any given location. Every few years a report of anelectrophonic bolide would appear in a scientific journal and, without firsthand experience of the event, all a meteor scientist could do was to gather andcollate such reports. One such was Udden's fellow American, C. C. Wylie,
Professor of Mathematics and Astronomy at the University of Iowa, whowrote an article "Sounds from Meteors" in Popular Astronomy (1932). In it,
Wylie asserted "The explanation is without doubt psychological."In following Denning rather than Udden, Wylie was undoubtedly influenced
by his earlier investigation of the large bolide seen over central Illinois in July
1929. He concluded his summary of that event (Wylie, 1929) with the paragraph "Many letters report a swishing or hissing sound. Some report othernoises; but we often have from the same community a definite report that nosound was audible to some one sitting on a porch where everything was quiet.
Further, there is no mention of an appreciable interval of time between the appearance of the meteor and the hearing of the sound. In all cases the interval
should have been minutes. Hence, none of these sounds can be accepted asfrom the meteor."
Later, Wylie (1 939) embellished his case by lumping electrophonic bolides
with other, better founded, examples of psychological errors affecting meteor
reports from the general public. He also claimed that persons knowing that ameteor must be fifty or more miles away never report hearing such sounds.
The negative opinions of acknowledged meteor experts such as Denningand Wylie led many meteor scientists to shun the subject of electrophonicbolides. Among the exceptions was H. H. Nininger (1939), one of the firstprominent meteor scientists to begin "to regard the matter as a problem inphysics rather than psychology" and to "finally become convinced of the reality of such sound where the environment of the observer is favorable."
Nininger based his view on the "Many cases (that) are on record where the informants insist that the sound attracted them from behind or within buildings,
and, in some instances of daylight meteors, the sound was commented upon
before any light was seen or known about."
Nininger had earlier (1934) proposed "that there may be, in connection withmeteors, ethereal as well as aerial propagation of sound." In his later paper herevealed, "In 1934, Mr. Elmer R. Weaver of the U. S. Bureau of Standards suggested to me in conversation that possibly ether waves are transformed intosound waves upon striking objects in the environment of the observer."Nininger went on to report that it is a matter of common knowledge amongradio engineers that many different kinds of object, in the vicinity of powerfulradio transmitters, serve as receivers, "sometimes giving out very good reproductions of programs which were being broadcast." In these instances theradio signals were being rectified by the objects in order to demodulate andproduce the audible sounds. Similar speculations involving microwave andExplaining Electrophonic Meteor Fireballs

341

Weaver's hypothesis came tantalizingly close to success: it was not accepted
for want of evidence of radio signals from even the largest bolides. Nor had hebeen explicit about his suggested transformation process, so the subject remained open to speculation.
Returning now to the problem of nomenclature, Nininger (1939) proposed"that 'ethereal' be used as a designation for sound produced by the naturaltransformation of ether waves into audible sound" suggesting that he, too,must have been close to realizing how such sounds may be heard. Soon after, in
1940, Professor Peter Dravert, of Omsk University, introduced the term 'electrophonic fireball' (Bronshten, private communication) and this quite rapidly
became the accepted practice in describing such events.
Barringer and Hart (1949), in discussing the mechanism of sounds from meteors, were unimpressed by psychological arguments. After summarizing the"mass of data" available, they concluded that "a meteor's audible accompaniment can scarcely be dismissed as a product of the imagination of the visualobservers." They presumed that such sounds were carried by radio waves andestimated that a large bolide could easily dissipate energy at the rate of several
gigawatts. Of this high level of energy, the thermal radio wave component was
far too weak leading them to consider that the light of the bolide might bemodulated at audio frequencies. This, of course, led to severe problems of generation and detection mechanisms quite unknown to science. They retreated tosuggesting that the ionized wake of the bolide "may reasonably be expected togive off radiation of the intragalactic type," probably alluding to the early discoveries in radio astronomy of hissing signals of extra-terrestrial origin.
Barringer and Hart's suggestion was taken up in a serious way by Hawkins(1958a, b), who conducted a search for radio emissions from meteors at several frequencies, namely 475, 218 and 30 MHz and also at 1 Hz using a magnetometer. The meteors Hawkins observed had visual magnitudes between -1
and +5. He concluded "Thus it is probably true to state that meteors do notemit radio noise within the frequency range 1 Hz - 500 MHz above the limitsof sensitivity of these measurements. Meteors therefore show a surprisingly
low efficiency in converting kinetic to radio energy."
In the meantime, the problem of electrophonic bolides was under scrutiny in
the Soviet Union. The most notable work was undertaken by Professor I. S.
Astapovich, who compiled an extensive catalog of electrophonic bolides anddrew several important conclusions from his detailed investigations(Astapovich, 1958): only bolides brighter than -9 absolute visual magnitude
produce sustained electrophonic sounds; the majority of reports noted that thebolide trajectories had very small inclinations to the horizontal; and, since allof the bolides were observed at mid-latitudes, their low inclinations meant thatthey were moving at a large angle to the earth's magnetic field lines. Other Soviet scientists noted that the sharp crack or "peal" sometimes heard is always
associated with the disintegration and detonation of the bolide. They considered these sounds to be a purely psychological effect, but accepted the physical342

C. S. L. Keayreality of other electrophonic sounds from bolides (see Romig and Lamar,
1963, p. 53). The controversy over the nature of electrophonic sounds wascontested as strongly among Soviet meteor scientists as it was in Westerncountries: Academician B. Yu. Levin supporting the psychological explanation, while Astapovich, an ardent defender of the reality of electrophonicsounds, argued in favour of a physical explanation (Bronshten, personal communication).
In a review article, the experienced meteoriticist L. LaPaz (1958) observedthat opinion had turned strongly towards accepting with Udden the objective
reality of anomalous meteoritic sounds. He attributed this as a possible resultof the "ever-increasing amount of prompt, first-hand interrogation of numerous witnesses of large fireball falls" and noted that "several attempts havebeen made to give rational explanation of their cause."
Such was the situation when the United States Department of Defense decided that the matter should be examined, not least because it was well known
from the literature on the subject that Soviet scientists were actively investigating naturally occurring electrophonic phenomena. A contract was awarded
to the Rand Corporation, which assigned Mary Romig and Donald Lamar to
the work. Their "study was motivated by the possibility that a better understanding of these phenomena will lead to new techniques for determining thesize, nature and path of any large body entering the earth's atmosphere"(Romig and Lamar, 1963).
Romig and Lamar's 65-page unclassified report presented 88 references, acatalog of 41 anomalous-sound observations with seven detailed maps (their
Appendix A), and a further catalog of 63 Russian observations (Appendix B).
Their detailed study of the evidence available was, and still is, essential reading for any student of the subject. However they reached no firm conclusion on
the physical mechanism for producing the sounds except to attribute them toan "electromagnetic disturbance," and recommended that "the properties ofthe plasma sheath and ionized wake should be the subject of further research."
Romig and Lamar gave no indication of the generation process other than tostate (without a reference) that "the presence of turbulence can greatly enhance normal plasma radiations." As Romig and Lamar's report was inconclusive, many meteor scientists continued to invoke the time-honored psychological explanation for electrophonic sounds from bolides.
At this point it is worth summarizing the difficulties which faced any investigator studying electrophonic sounds, specifically those from bolides:

I . They are rare. Few people have ever heard them, either from bolides, aurorae or lightning. Nor has anyone ever had the good fortune to have had
a tape recorder in readiness to record them.
2. They are evidently capricious. Not all witnesses in a group may hearthem.
3. Their propagation is instantaneous, implying transmission at the velocity of light, but no electromagnetic disturbance had been known to pro-

Explaining Electrophonic Meteor Fireballs

343

duce sound except for electrostatic brush discharges. Such discharges
do not propagate over distances of up to 300 km.
4. No electromagnetic disturbance of sufficient magnitude had ever been
detected from large bolides or aurorae.
5. The method of conversion of electromagnetic radiation into sound wasquite obscure.
6. No physical mechanism was known for the production of strong electromagnetic radiation from bolides or aurorae.
This is where matters stood prior to the initial resolution of the problem published by the author in 1980 (Keay, 1980b).

The Great New South Wales Bolide of 1978
On the morning of 1978 April 7, the dark moonless night sky above eastern
New South Wales became as bright as day when a large bolide arriving fromthe southwest passed over the city of Sydney and headed seaward past Newcastle (Keay, 1980a). Despite the early hour, ninety minutes before sunrise,
hundreds of witnesses deluged the news media with telephoned sightings. The
bolide reached a maximum brightness of at least -15 mag (absolute) and manyobservers were temporarily blinded by it.
As usual with such a bright bolide event, there were a number of reports of
strange sounds heard while the bolide was in view. At first I rather fashionably
dismissed these as a psychological effect, until persuaded otherwise by someclear examples of sounds being noted prior to any visual acquisition of thebolide or its light.
At Rose Bay, Sydney, 20 km from the ground track of the bolide, S. McGrath "Heard a bang before seeing the light. It was like a person in the next
apartment slamming a door like a screen door: rather rattley but not loud."This witness had time to get to a window and watch the bolide recede and disappear.
At Edgecliff, Sydney, 20 km from the ground track, A. Hayes "Heard anoise like an express train or bus travelling at high speed. Next an electricalcrackling sound, then our backyard was as light as day."At Vales Point, 40 km from the ground track, J. Ireland "Heard a sound likean approaching vehicle and saw a flash of light (from behind his right shoulder)as everything was lit up like daylight."
At Kotara, Newcastle, 40 km from the ground track, N. Jones heard a noise
like a "phut" when the bolide flared, but "It was not loud enough to wake anyone." However a friend standing by the door on the other side of their car
heard nothing.
Other impressions of the sound simultaneous with the sighting were "a loudswishing noise"; "a humming sound like a transformer or distant siren"; "likesteam hissing out of a railway engine for a count of about ten"; "a swishingsound like the onset of an unexpected high wind"; and "a low moaning,

344

C. S. L. Keay

whooshing transcribable on a tape recorder." It is most unfortunate that a taperecorder was not immediately available to the latter witness.
Publicity surrounding the 1978 bolide elicited recollections from witnessesof earlier bolides, who provided descriptions of simultaneous sounds quite
similar to the above examples. It became clear to me that the psychological explanation was not realistic and a physical explanation had to be sought.

The Search for an Explanation of Electrophonic Sounds
Clearly, the transmission of energy from a bolide to the vicinity of an observer of electrophonic sounds must be by electromagnetic means. High electrostatic fields causing audible brush discharges may not be ruled out, but it isdifficult for these alone to explain electrophonic sounds heard well over 100
km from the ground track of a bolide travelling at an altitude of only 30 or 40
km. Electrostatic fields produced by meteoroids entering the atmosphere vertically have been studied by Ivanov and Medvedev (1 965) who showed that theinduced potentials over distances of the order of the scale height may be several hundred volts for large meteoroids, hardly enough to cause electrophonic effects.
Sustained electrophonic sounds accompany bolides in trajectories havingvery small inclinations (Romig and Lamar, 1963) rather than very steep or vertical paths. In the latter case, sounds of an electrophonic nature are generallyof very brief duration.
The work of Hawkins, already referred to, was widely considered to rule out
the generation of electromagnetic radiation by meteors, at least at the frequencies examined. However it seemed to me entirely plausible that very large meteors which penetrate low into the atmosphere - bolides - could excite plasma oscillations not possible with the smaller bodies at higher altitude whichwere observed by Hawkins.
A literature search disclosed instances where bolides produced no electromagnetic radiation at frequencies in the broadcast band and above, up to atleast the microwave region of the spectrum (Keay, 1980b). On the other hand,the acoustic effects suggest that the electromagnetic energy may lie within the
audible range from 100 to 10,000 Hz, in which case no rectification is needed
to detect the signals: simple transduction suffices. There exists no observational evidence ruling out em radiation at frequencies in the ELFIVLF range,
so energy transfer in this region of the spectrum was accepted as a working hypothesis, with transduction to acoustic energy taking place close to or within
the hearing organs of some observers (Keay, 1979). The response to this idea
was mixed: a prominent meteor scientist dismissed it with the words, "Or is
this a more fruitful field for psychologists rather than physicists?" (anon.,1979).
At this point, it should be noted that Romig and Lamar (1 963) did suggest"that the sound is electrically transmitted and transduced near the observer."Equality of frequency was not implied because they elsewhere employed theExplaining Electrophonic Meteor Fireballs

345

word transduction for examples where the em frequency did not lie in theaudio frequency range. In a later paper, Romig and Lamar (1964) mentioned
the possibility that "perhaps the electromagnetic waves act directly on thebrain." But Lamar and Romig (1 964) claimed (without references) that "There
are also many individuals who report that the sounds seemed to have originated from surrounding objects rather than the fireball." Ingalls ( 1 967) quotes a
Cornell Radiophysicist, Dr. B. W. Hapke, who, with his wife, witnessed anelectrophonic bolide. He stated, "The hissing and crackling noises were definitely associated with the meteor, although we cannot be sure whether or notthey appeared to be coming from the meteor or from all around us."Evidence for direct transduction of ELF/VLF em radiation into sound has
been available from at least two sources. Lightning strokes emit em energy
over a very broad spectrum and for many years instances of "vits," "clicks"(McAdie, 1928) "tearing noises" and "swishes" (Cave, 1926) preceding thunder have been reported. The latter are probably due to a rapid increase in thegeoelectric field just prior to the discharge (Schonland, 1964), but the sharp
sounds are usually coincident with the flash. Similar clicks are said to be heard
at the instant of atmospheric nuclear weapon detonations from which thestrong em pulse is well studied and known to peak at around 12 kHz (Johler
and Morganstern, 1965).

The Electromagnetic Energy Generation Process
A large bolide sheds its kinetic energy at rates upwards of tens of gigawatts.
Its luminous efficiency, a function of velocity and composition, is of the orderof a few percent. Ionization is of the same order, while the remaining energy ismainly liberated as heat. The extremely high energy density residing in theplasma trail should excite all oscillatory modes possible, including those at
frequencies in the audio range (ELFIVLF radiation). The problem is to discover a realistic generation mechanism. One possibility appeared to be throughexcitation of a hybrid-mode magnetohydrodynamic wave within the plasma of
the bolide trail. For a typical ion density of
m-3at an altitude of 30 km, theplasma frequency is of the order of 10" Hz, in the microwave region of thespectrum. Ion cyclotron oscillations in the Earth's magnetic field have a very
low frequency, about 100 Hz, but they are prevented by the high collision frequency of at least lo8 Hz.
Turning to the possibility of bulk oscillations in the trail plasma generating
Alfven waves, the collision frequency at the above altitude in a fully ionizedplasma at a temperature of 5500" K is found to be 1.5 x 1012s-I. This yields a
conductivity

Assuming an effective oscillating column length across the trail of 200 m,
and taking, from the chosen altitude of 30 km, a typical value for the trail den-346

C. S. L. Keaysity of 2 x
kg m-3,the Lundquist number, which determines the likelihoodof magnetohydrodynamic wave generation (Alfven and Falthammar, 1963), isThis is quite insufficient, as it needs to be much greater than unity.
In the search for other possible generation mechanisms the production of
the pulse of electromagnetic radiation from a nuclear explosion was investigated. Of the principal mechanisms discussed by Price (1974), those involving
X- and gamma-radiation may be ruled out for bolides. But the third mechanism, involving the expulsion of the geomagnetic field from the ionized region surrounding the bolide, bears examination.
The ratio of thermal to magnetic energy per unit volume in the plasma
sheath of the bolide is given by

where the molecular weight M is taken as the standard value of 29 and thestrength of the geomagnetic field B is taken as 0.3 gamma (3 X 10-'G). This
indicates that the energy density in the sheath is 8 orders of magnitude greaterthan the geomagnetic field energy density and therefore the geomagnetic field
is easily pushed aside by the bolide.
The geomagnetic field expelled from the plasma sheath surrounding abolide leaks back into the trail plasma at a rate which may be estimated fromskin depth considerations. It can be shown that the expelled field will penetrate the bolide trail plasma in a time no greater thanwhere r, is the initial trail radius which is taken as 1 meter for a magnitude -16
bolide and total ionization is assumed as an upper limit. This result indicatesthat the geomagnetic field can be expelled only from the first few tens of meters of the bolide trail. The power radiated amounts to no more than uJv,
where A is the cross-sectional area of the plasma and v is the bolide velocity.
This yields less than 100 watts for a bolide of magnitude -16, a consequence ofthe trail expansion expending most of its energy doing work against the ambient air pressure rather than against the geomagnetic field. Clearly, the mechanisms which operate to produce VLF radiation from a nuclear fireball areunimportant for a meteor fireball unless it is of comparable size and energy.

Explaining Electrophonic Meteor Fireballs

347

As indicated, the initial expulsion of the geomagnetic field is very temporary and the field leaks back into the plasma only a short distance behind thebolide body during the brief interval before the onset of wake turbulence. The
re-established field is then controlled by plasma motion provided the magnetic
Reynolds number Re, is well above unity.
Assuming the initial scale size of the turbulence L , is of the order of the sizeof the bolide itself, around 1 meter in diameter, the velocity of the turbulent
motion v, is one tenth of the velocity of the bolide, and the conductivity has
the value given above, the magnetic Reynolds number isThis value is adequate for the transfer of the abundant turbulent wake energy into magnetic field energy for as long as the electrical conductivity remains
high.
The turbulent motions in the wake have characteristic frequencies upwardsof v,/27rLp, around 500 Hz, as energy is transferred to smaller eddies. The turbulence excites vibrations of the geomagnetic field giving rise to the emissionof electromagnetic radiation in the ELFIVLF region of the spectrum. A major
release of stored magnetic energy occurs when the conductivity falls, due torecombination or electron attachment as the plasma cools and the magnetic
Reynolds number falls to less than unity. The twisted and tangled "magnetic
spaghetti" then relaxes, releasing its strain energy as vibrations of the geomagnetic field within the earth-ionosphere cavity. These field vibrations havewavelengths of the order of 100 km, corresponding to an electromagnetic wave
frequency of 3 kHz.
The above mechanism for the generation of electromagnetic radiation fromlarge bolides is in accord with the observational finding that only very largebolides give rise to reports of electrophonic sounds. Astopovich (1958)
claimed that only those bolides having an absolute visual magnitude brighter
than -9 produce sustained electrophonic sounds. This empirical criterion has
since been upheld by model calculations (Keay, 1992a) based on the need forthe bolide to penetrate the atmosphere deeply enough to produce a turbulent
wake (see, for example, ReVelle, 1979) in order for geomagnetic field trapping and scrambling to occur.
Soon after the development of the above bolide radiation mechanism by theauthor (Keay, 1980b) it was confirmed by Bronshten (1983a and b), whoshowed that a typical electrophonic bolide of magnitude -13 could generate
well over a megawatt of radio power in the ELFIVLF region of the spectrum.
Electrophonic sounds have been reported from bolides fainter than magnitude -9. The sounds are usually of brief duration coincident with flaring or an
explosion. Under these circumstances the expansion of the plasma fireball,still travelling forward at high velocity, would create the turbulent conditions

348

C. S. L. Keaynecessary for the generation of radio waves. Japanese observers (Watanabe,
Okada and Suzuki, 1988) have succeeded in photographing a large Perseid meteor (a borderline bolide) which exploded and produced an electrophonic"phut" sound, while simultaneously from two other locations radio records
were obtained (see Keay, 1 9 9 2 ~ )This.
was a remarkable feat given the rarity
and random incidence of electrophonic bolides which makes it very difficult torecord their radio emissions.
Turning now to other electrical and electromagnetic phenomena associatedwith meteor flight, Bronshten (1991) has conducted an exhaustive investigation of such effects, concluding that the problem is far from a solution. Many
attempts have been made to investigate electric fields and currents in meteors
and their trails without conclusive results. Claims that meteors can produce
transient pulses in the geoelectric field (Hopwood, 1989) have not been independently verified.

The Electrophonic Sound Transduction Process
It is common knowledge that high electrostatic fields make dry hair stand on
end. Human electrophonic hearing (the direct perception of electrostatic fields
varying at audio frequencies) has been reported (Sommer and von Gierke,1964) but the field strengths required are large: several kilovolts per meter.
Tests undertaken in an anechoic chamber with 44 volunteers to check their response at frequencies of 1, 2, 4 and 8 kHz showed quite wide variability between subjects (Keay, 1 9 8 0 ~ )The. findings of Sommer and von Gierke wereconfirmed for the least sensitive subjects. At the higher frequencies, 4 and 8
kHz, the greatest sensitivity was shown by three subjects (2 female) whose
common characteristic was very loose or "frizzy" head hair. Their thresholdpeak-to-peak electric field strength was 160 Vlm. Another subject (male) was
found to be 3 to 4 db more sensitive at 2 and 4 kHz when wearing glasses.
These findings point towards external transduction near to the ears as being
more effective than internal electrophonic hearing processes. This is borne out
by Sommer and von Gierke's observation that it proved extremely difficult toeliminate direct acoustic radiation from the electrodes employed. This was
also true in the above tests, which required acoustic insulation to suppress electrode sounds. Later it became clear that such electrically excited sounds werereally those being sought! Interestingly, Ingalls (1967) alludes to the sameproblem in his similar tests, which "failed to produce effects which which
could be attributed to other than normal aural paths from 20 to 20,000 Hz."In the same anechoic chamber, tests were also conducted to check the abilityof the volunteers to hear magnetic fields varying at audio frequencies. Up topeak magnetic fields approaching 0.1 mT (the maximum attainable with theequipment available) there was no significant response from any of the subjects.
Later, in another anechoic chamber, tests were conducted to test a number ofmundane objects, including vegetation, for their ability to act as transducers

Explaining Electrophonic Meteor Fireballs

349(Keay and Ostwald, 1991). Under electric fields of 400 kV m-' peak-to-peakvarying at 0.5, 1, 2 and 4 kHz, samples including aluminium cooking foil andtyping paper produced sound levels in the 40 to 60 dB (SPL ref. 20 micronewton m-2) range, while sprigs of casuarina pine and coastal myrtle produced
from 10 to 25 dB (SPL). These represent minimal responses because the samples were not shaped or mounted in any special way to enhance their transduction ability. Of course, larger or more extensive amounts of the sample materials could be expected to produce similar sound levels at lower levels ofelectrical excitation. Furthermore, objects having resonant frequencies of vibration in the audio range would exhibit an enhanced response and color thesounds emitted.
From the above tests it is clear that for mundane objects, which may be close
to observers of electrophonic fireballs, their transduction efficiencies mayvary by ratios of more than 70 dB (power) accounting to some extent for theseemingly capricious incidence of reports of electrophonic sounds. This isborne out by the loudness range of witness reports, which span acoustic power
levels (assuming the transduction occurs close to the observer) from as low as
20 dB (10-lowatt), "barely audible hissingUor"like a very faint sighing," to atleast 80 or even 90 dB (10.~watt). For example, from quite different locations,
three independent witnesses of the 1986 fireball over the south-west region ofWestern Australia reported "a violent explosion," "very loud sounds" and "aroar" during the passage and about 90 seconds later all heard the sonic boom
effects. A collection of over 100 electrophonic sound observations indicatesthat reports of faint sounds are far more common than loud sounds, suggestingthat ambient noise levels mask electrophonic sounds in many instances.

Possibly Related Phenomena
Apart from the instantaneous sound occasionally heard to accompany alightning stroke, as mentioned earlier, the phenomenon most obviously related
to electrophonic sounds from bolides is the existence of many claims ofsounds from very bright aurorae. Although their existence is hotly disputed bymany auroral scientists, accounts of such sounds date back at least one thousand years (Dall'Olmo, 1980). The whole subject of auroral sounds has been
exhaustively investigated by Silverman and Tuan (1973) who conclude "thatthe observational evidence supports the reality of auroral sounds and that themost likely source of these seems to be brush discharges, and that these are
generated by aurorally associated electric fields." This was also the conclusion of a life-long student of such sounds, the late Professor C.A. Chant ofToronto (Keay, 1990). Very large electric fields of the order of 10 kV per meterfrom intense aurorae have been measured (Olson, 1971) but the equipment heused may well have been unable to rule out a large audio-frequency component of the field. Sixty years ago, Burton and Boardman (1933) reported bursts
of VLF emission accompanying flashes of auroral light and there have been
many similar observations since then proving that the polar regions of the350

C. S. L. Keay

Earth are at times a very strong radio source with power levels in the gigawatt
region (Gurnett, 1974). Four possible generation mechanisms have been proposed (Gurnett, 1978) and the subject is far from resolved.
An intriguing phenomenon, which may also result in the direct transductionof ELFIVLF electromagnetic energy into sound, is the correlation often reported between strong radio emissions and subsequent earthquakes (Corliss,1983). A number of reports mentioning a "rushing" sound preceding earthquake shocks were gathered by Milne (1841). More recent accounts of suchsounds may be lacking because of greater incidence of similar man-made artifacts reducing public alertness to sounds of seismic origin. However, audio frequency electromagnetic disturbances associated with earthquakes have been
discussed in this journal (Parrot, 1990), while laboratory studies mentioned by
Johnston (1987), and others, show that rock fractures generate electromagnetic signals. Cress and his coworkers (1987) recorded signals peaking in therange from 900 Hz to 5 kHz. Field studies conducted by O'Keefe and Thiel(1991) during large rock-blasting operations revealed a series of electricalpulses with a repetition frequency as high as 5 kHz and an amplitude of several
volts. The substantially greater energy release in an earthquake could be expected to generate signals many orders of magnitude higher in amplitude. The
connection has yet to be confirmed between these experimental observations
and the alarm frequently exhibited by animals immediately prior to an earthquake and, of course, the sparse reports of earthquake sounds by human observers.
Lastly, a phenomenon which is almost certainly identical to the subject of
this essay, was first reported when NASA space shuttles began landing in
Florida (Keay, 1985). J. Oberg and D. Potter of the Johnson Space Center
began receiving reports of people hearing a "swishing" sound as the shuttles
re-entered the atmosphere over northern Texas and Oklahoma. Several attempts to record the sounds and the radio signals were thwarted by mission
changes and the Challenger disaster. This quest has not yet succeeded, though
the relative predictability of space shuttle re-entries makes the deployment ofrecording equipment more likely to be rewarded than for random bolide
events. The destructive re-entry of large rocket stages also may produce electrophonic sounds: such a report was forthcoming from one of the witnesses (D.
Deane of Townsville, QLD) to such an event over north Queensland on theearly morning of 3 1 July 1992, when the Cosmos 2204 rocket reentered the atmosphere.

Conclusions
Physically acceptable explanations have now been found for each stage ofthe transfer of energy at luminal speed from a bolide to the ears of a witness.
The explanations are, as yet, far from exhaustive, and there is ample scope forExplaining Electrophonic Meteor Fireballs

35 1

further investigations. In particular, there is need for a comprehensive treatment of the "magnetic spaghetti" radio generation mechanism taking turbulent
plasma processes fully into account, and a need for thorough analysis of theacoustic response of mundane physical objects to impressed electrical stress.
The collection of high-quality observational data is an important priority.
The difficulties of capturing records of bolide events are quite formidable
given their rarity. Also important for correlation with synoptic ELFIVLF
records are catalogs of electrophonic observations for which the times should
be as accurate as possible. This has long been recognized by Russian meteor
scientists who have now published five catalogs containing over 600 observations of electrophonic bolides (Bronshten, 1991). The only such catalog ofWestern origin is contained in Romig and Lamar's (1963) comprehensive
study, although a new catalog containing more than one hundred entries has
been assembled and is shortly to be published by the author in the WGN Report series of the International Meteor organization (Heerbaan 74, B-2530
Boechout, Belgium).
A limited search, with negative results, was conducted by Wang, Tuan andSilverman (1984) using data collected from a VLF monitoring station atThule, Greenland. The distances from the bolide events were large and the frequencies examined were probably too high. There is a pressing need for betterradio observations of bolides known to have been associated with confirmed
reports of electrophonic sounds.
Lastly, it is essential for geo-scientists to take reports of audible phenomena
more seriously in order that some progress can be made in identifying thephysical mechanisms involved. The subject of electrophonic sounds frombolides is now considered respectable within the meteor science community(Keay, 1992b), and a similar shift in acceptance is now overdue within thecommunities of auroral and seismic scientists.

Acknowledgements
I should like to thank Bruce McIntosh, Ottawa; Doug ReVelle, De Kalb;
Bill Jones, Sheffield; Vitaly Bronshten, Moscow; and Bill Napier, Edinburgh,
for helpful discussions at various stages of the development of this research;
also Ian Halliday, Ottawa, and Zdenek Ceplecha, Ondrejov, for supplying
valuable meteor fireball data. Thanks are also due to the University of Newcastle for grants subsidizing my attendances at conferences and meetings at
which many of the important seminal arguments took place. In particular, I
should like to express my gratitude to the Herzberg Institute of Astrophysics
of the Canadian National Research Council in Ottawa, whose hospitality andsplendid library facilities enabled real progress to be made on the problem at atime when it was widely considered to be completely intractable. And I thankthe Geophysical Committee of the former Soviet Academy of Science for their
unstinting generosity and encouragement.

352

C. S. L. Keay

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