Услови потребни за стварање муња су познати већ годинама. Међутим, тачно како муње настају никада није провјерено “in situ”, тако да остаје простора за расправу. Водеће теорије фокусирају се на одвајање електричног набоја и генерисање електричног поља унутар олује. Недавне студије показују да су кристали леда, зрна града и полу-замрзнуте капи воде (познате као граупели) од суштинског значаја за развој муња. Олује које не производе велике количине леда обично не дају муњу. Предвиђање када и гдје ће ударити гром још увијек није могуће и тешко да ће бити у будућности. Али едукацијом о муњама и познавањем неких основних правила безбједности, ви, ваша породица и ваши пријатељи можете избјећи непотребно излагање опасностима од ове честе и непредвидиве силе природе.

Олује имају јако динамично и турбулентно окружење и унутрашњост. Јака узлазна и силазна струјања јављају се у непосредној близини једних према другима. Узлазне струје носе мале капљице воде из нижих дијелова олује у више дијелове олује, до висина између 10 – 20 километара изнад нивоа нулте изотерме. У међувремену, силазна струјања транспортују зрна града и кристале леда из замрзнутих горњих дијелова олује. Када се сударају, капљице воде се замрзну и ослобађају топлоту. Ова топлота заузврат чува површину зрна града и кристала леда нешто топлијом од облачне средине која их окружује, и формира мекше “кристале леда”, или “зрна града”. Када се зрна града сударају са додатним капљицама воде и честицама леда, јавља се критичан феномен: Електрони су изоловани од растућих честица и прикупљају се на силазним честицама. Електрони носе негативан набој, па је резултат олујни облак са негативно наелектрисаном базом и позитивно наелектрисаним врхом.

У свијету електрицитета, супротности се привлаче, а изолатори то спречавају. Позитивно и негативно гомилање наелектрисања почиње да се одваја у облаку, електрично поље се генерише између врха и базе олујног облака. Даље раздвајање и гомилање ових наелектрисања у позитивним и негативним регионима облака и површине земље резултира јачањем електричног поља. Међутим, атмосфера је веома добар изолатор да спријечи електрични ток, тако да се мора нагомилати огромна количина наелектрисања прије него може да дође до пражњења (муње). Када се достигне тај праг количине наелектрисања, снага електричног поља надјача изолацију у атмосфери и резултира пражњењима (муњама). Електрично поље унутар олује није једино које се развија. Испод негативне базе олује, позитивно наелектрисање почиње да се гомила на површини Земље (види слику испод). Ово позитивно наелектрисање ће пратити олују гдје год да иде, а одговорно је за муње облак – земља. Међутим, електрично поље унутар олује је много јаче од електричног поља између базе олује и земљине површине, тако да се већина муња (~75-80%) јавља унутар самог облака (олује).

Покретна олуја индуцира гомилање позитивно наелектрисаних честица по површини земље, које путују заједно са олујом (слика 1). Како количине наелектрисања и даље расту, позитивно наелектрисане честице заузимају и више објекте као што су дрвеће, куће, и телефонски стубови. Канал негативног наелектрисања, назван “коси лидер” сићи ће са дна олује ка терену (слика 2). То је невидљиво за људско око и пуца на земљу у низу брзих импулса, сваки постоји мање времена него што је потребно да трепне око. Како негативан лидер прилази земљи, позитивно наелектрисање се сакупља на површини земље и у објектима на терену. Ово позитивно наелектрисање приближава се негативном наелектрисању сопственим каналом, названим “трака” (слика 3). Када се ови канали споје, долази до
транспорта наелектрисања (струје) што ми видимо као муњу. Након почетног удара грома, ако довољно наелектрисања остане, наредни удари грома ће користити исти канал и дати свој свјетлосни и звучни ефекат.

Високи објекти као што су дрвеће и небодери су обично изложени муњама. Планине такође представљају добре мете. Разлог је што су врхови ближе бази олујног облака. Запамтите, атмосфера је добар електрични изолатор. Мање добра изолација дозвољава муњи да прође и код мање количине наелектрисања и на већим дистанцама базе облака од земље. Међутим, то не значи да ће увијек високи објекти бити погођени муњама. Све зависи од момента када се наелектрисање довољно акумулира. Муња може ударити у тло на отвореном пољу, чак и ако је дрво у непосредној близини.

Претходна поглавља описују оно што се зове “негативна муња”, јер постоји транспорт негативног наелектрисања из базе облака према земљи. Међутим, нису сви облици муње присутни код негативно наелектрисане базе олује и позитивно наелектрисане површине земље испод олује. Неке муње потичу из цирусног наковња или горњих дијелова близу врха олујног облака, гдје постоји гомилање позитивног наелектрисања. Формирање муња на овим просторима прати исти сценарио као што је претходно описано, али ће “коси лидер” носити позитивно наелектрисање, док ће сопственим каналом, названим “трака” од земље напредовати негативно наелектрисање. Ови удари муња су познати као “позитивне муње”, јер постоји транспорт позитивног наелектрисања из облака према земљи. Позитивне муње чине мање од 5% свих муња. Међутим, упркос знатно нижој стопи настајања, позитивна муња је посебно опасна из више разлога. Будући да потиче из горњих нивоа олује, количина прогорјелог ваздуха да достигне тло обично је много већа. Електрично поље типично је много јаче него код негативних муња. Трајање сијевања је дуже временски, а њено вршно пуњење и потенцијал може бити десет пута већи од негативне муње, чак 300.000 ампера и милијарду волти!

Неке позитивне муње могу се јавити у оквиру матичне олује и ударити у тло испод облака. Међутим, многе позитивне муње јављају се близу вањске границе облака или више од 15 километара далеко од границе облака, гдје није уобичајено претпоставити ризик удара муње, нити чути грмљавину. Вјерује се да су позитивне муње одговорне за велики проценат шумских пожара и оштећења далековода. Позитивна муња је много смртоноснија и изазива већу штету него негативна муња. Карактеристике позитивних муња:
• Позитивна муња може бити доминантни тип облак – земља муње током зимских мјесеци и у фази дисипације олује.
• Позитивна муња је идентификована као главни извор за недавно откривене духове и вилењаке. Духови и вилењаци су највјероватније пражњење, али се јављају са висине (30-95 км), далеко од матичне грмљавине.
• Позитивна муња се обично састоји од једног удара (негативна муња садржи два или више удара)
• Коначно, ту је биполарна муња, муња која заправо мијења поларитет (позитивна постаје негативна или обрнуто). То није ништа мање опасно него било која друга врста муње, али показује да живимо на комплексној планети са многим појавама које наука не разумије у потпуности.