Феномены «чёрной молнии» и шаровой молнии в природе возникают по разным причинам:

1. Чёрная молния образуется из молекулярно-аэрозольных конгломератов. 10 В атмосфере они возникают в результате длительного воздействия на воздух солнца, космических лучей, электрических полей облаков, линейных молний и других физико-химических факторов. 10 При определённых условиях активные частицы химических элементов соединяются, концентрируются и создают аэрозольные молекулярные образования, чаще всего в виде шаров. 2 У чёрной молнии толщина оболочки больше, чем у светящейся, процессы теплового обмена электронов и ионов протекают медленнее, поэтому она не светится и более холодная. 2 При нарушении баланса зарядов внутри и снаружи оболочки изменяется электромагнитное поле, происходит уплотнение плазменных зарядов, плазма начинает сильнее разогреваться, и чёрная молния превращается в светящуюся. 2

2. Шаровая молния возникает по разным теориям: 13

• Плазменный шар. 1 Согласно этой теории, шаровая молния — это плазменный шар, возникающий в воздухе при воздействии обычной молнии. 1
• Химическая реакция. 1 Вторая теория предполагает, что шаровая молния возникает в результате химических реакций. 1 При выделении большого количества энергии после взаимодействия веществ с поверхностью земли возникают такие явления, как шаровые молнии. 1
• Ионы воздуха на стёклах. 3 Климатологи из США и Австралии считают, что шаровые молнии могут вызывать атмосферные ионы, скапливающиеся на внутренней поверхности стёкол. 3 Они создают электрическое поле, достаточное для возникновения разряда. 3
• Взаимодействие электромагнитных волн с атмосферой. 3 Советский физик Пётр Капица предположил, что шаровые молнии провоцируются волнами электромагнитного излучения, которые возникают между облаками и землёй. 3 Амплитуда этих колебаний может образовывать заряженный током сгусток воздуха — «пробой», или газовый разряд. 3
• Тектонические эффекты. 3 Известно, что редкие вспышки электричества, похожие на шаровые молнии, могут появляться во время землетрясений. 3

У науки на данный момент нет общепринятого объяснения явлению шаровых молний, как нет и оборудования для точного их воссоздания в лабораториях. 1