Długi grzmot nie oznacza, że błyskawica trwała przez kilka sekund
Błyskawica może rozgrzać kanał powietrza tak szybko, że gwałtowna ekspansja wytwarza falę uderzeniową przechodzącą w grzmot. Sam kanał ma jednak dużą długość i złożony kształt. Dźwięk z jego bliższych fragmentów dociera do słuchacza wcześniej niż z odleglejszych, a różne części mogą znajdować się setki lub tysiące metrów dalej. Dlatego krótki proces elektryczny może zostać rozciągnięty w wielosekundowe dudnienie. Dodatkowo wysokie częstotliwości są silniej tłumione w atmosferze, a odbicia i refrakcja mogą modyfikować brzmienie odległego grzmotu.
Grzmot zaczyna się od bardzo szybkiego ogrzania
Prąd pioruna ogrzewa wąski kanał powietrza do bardzo wysokiej temperatury w bardzo krótkim czasie. Gaz gwałtownie się rozszerza i tworzy impuls ciśnienia. Blisko kanału ma on charakter fali uderzeniowej, a podczas propagacji stopniowo słabnie i przechodzi w zwykłą falę akustyczną. To fizyczne źródło trzasku i huku; nie jest nim bezpośrednio „dźwięk elektryczności”, lecz mechaniczna odpowiedź rozgrzanego powietrza.
Jeden kanał ma wiele odległości do słuchacza
Wyładowanie doziemne nie jest punktem. Kanał może rozciągać się w chmurze, rozgałęziać i biec skośnie. Jeśli najbliższy fragment znajduje się kilometr od obserwatora, a inny fragment kilka kilometrów dalej, ich impulsy akustyczne dotrą z różnicą wielu sekund, bo dźwięk porusza się około 340 m/s. Słuchacz składa te sygnały w jeden długi grzmot, mimo że źródło elektryczne rozwijało się znacznie szybciej.
Odległość zmienia barwę
Atmosfera tłumi wysokie częstotliwości silniej niż niskie, dlatego bliski piorun ma ostry trzask zawierający dużo krótkofalowych składowych, a odległy częściej brzmi jak niski pomruk. Temperatura i wiatr mogą zakrzywiać tory propagacji, a teren i chmury niekiedy wpływają na odbicia. To sprawia, że nie istnieje prosty związek między „długością huku” a czasem trwania pojedynczego prądu w kanale.
Sekundy można wykorzystać do oszacowania odległości
Światło błyskawicy dociera praktycznie natychmiast w porównaniu z dźwiękiem. Dlatego różnica między błyskiem a początkiem grzmotu pozwala z grubsza oszacować odległość do najbliższej części wyładowania. NWS podaje popularną regułę pięciu sekund na milę, odpowiadającą około trzem sekundom na kilometr. To tylko przybliżenie i nie określa całej geometrii kanału, ale dobrze pokazuje skalę opóźnienia akustycznego odpowiedzialnego za rozwleczony grzmot.
Kanał pioruna może mieć dziesiątki kilometrów długości wewnątrz chmury
To, co widzimy jako jasny odcinek między chmurą a ziemią, jest często tylko częścią rozbudowanej sieci kanałów. Wyładowania wewnątrzchmurowe mogą rozciągać się poziomo na bardzo duże odległości. Jeśli wiele fragmentów takiego kanału ogrzewa powietrze, ich impulsy akustyczne mają szeroki rozkład dróg do obserwatora. Dlatego długie, toczące się dudnienie może trwać znacznie dłużej niż różnica odległości między samym punktem uderzenia w ziemię a słuchaczem sugerowałaby na pierwszy rzut oka.
Grom z bardzo dużej odległości może wcale nie dotrzeć przy ziemi
Tłumienie atmosferyczne i refrakcja powodują, że zasięg słyszalnego grzmotu jest ograniczony. Szczególnie wysokie składowe szybko zanikają, a profile temperatury i wiatru mogą zakrzywiać fale ku górze, tworząc przy powierzchni obszary słabego odbioru. Dlatego odległy piorun może być widoczny jako błysk bez słyszalnego huku. Brak grzmotu po błysku nie oznacza więc, że wyładowanie było „bezgłośne”; fala po prostu mogła być zbyt słaba lub skierowana warunkami atmosferycznymi poza obserwatora.
Liczenie od błysku mierzy odległość do najbliższej słyszalnej części kanału, niekoniecznie miejsca uderzenia
Pierwszy dźwięk może pochodzić z fragmentu kanału znajdującego się bliżej obserwatora niż punkt kontaktu z ziemią albo odwrotnie, zależnie od geometrii wyładowania. Reguła sekund daje więc użyteczne oszacowanie skali odległości, ale nie precyzyjną lokalizację uderzenia. Rozgałęziona błyskawica jest źródłem przestrzennym, a nie pojedynczym punktem, co dokładnie wyjaśnia późniejsze „toczenie się” grzmotu.