Феномен рефракции звуковых волн в атмосфере Земли возникает из-за пространственных изменений температуры воздуха, скорости и направления ветра. 13
С высотой температура обычно понижается (до высот 15–20 км) и скорость звука уменьшается, поэтому лучи от источника звука, находящегося вблизи земной поверхности, загибаются кверху и звук, начиная с некоторого расстояния, перестаёт быть слышимым. 1
Если же температура воздуха с высотой увеличивается (температурная инверсия, которая часто возникает ночью), то лучи загибаются книзу и звук распространяется на большие расстояния. 1
При распространении звука против ветра лучи загибаются кверху, а при распространении по ветру — к земной поверхности, что существенно улучшает слышимость звука. 1