Некоторые природные объекты кажутся парящими в воздухе из-за оптической иллюзии «фата-моргана». 2 Она возникает, когда слои воздуха различной плотности создают линзы, которые ломают свет и создают необычные эффекты. 2

Также иллюзия парящих в воздухе объектов может появляться из-за атмосферной рефракции — отклонения световых лучей от прямой линии при прохождении ими атмосферы из-за изменения плотности воздуха с высотой. 4

Например, в пустынях миражи возникают из-за экстремальной жары. 3 В течение дня поверхность песка нагревается до очень высоких температур, и этот горячий песок в свою очередь нагревает воздух прямо над ним. 3 Этот нагретый воздух имеет меньшую плотность, чем холодный воздух выше. 3 В результате, когда свет проходит через эти два слоя воздуха разной плотности, он изгибается, или преломляется, создавая иллюзию отражённого изображения на поверхности пустыни. 3