Giả thuyết UFO tự nhiên hay giả thuyết tự nhiên cho rằng UFO được diễn giải kém bằng những quan sát về hiện tượng tự nhiên hoặc vật thể có nguồn gốc nhân tạo.
Giả thuyết này từng được nhà vật lý thiên văn người Mỹ Donald H. Menzel đề xuất vào năm 1953 như một giải pháp thay thế cho giả thuyết ngoài Trái Đất, người đề xuất vào thời điểm đó tuyên bố rằng UFO là phương tiện từ không gian vì chúng cho thấy những khả năng vượt qua bất cứ thứ gì con người có thể tưởng tượng được. Theo Menzel, rất có khả năng sự sống thông minh có thể tồn tại trong vũ trụ và không phải là không thể có phi thuyền ngoài hành tinh có thể đặt chân đến Trái Đất, nhưng khoảng cách di chuyển lớn, thậm chí ở tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng, khiến hành trình mất rất nhiều thời gian nên khả năng này khó xảy ra. Hơn nữa, thật phi lý khi bất kỳ người ngoài hành tinh nào đến thăm Trái Đất trong nhiều năm mà không quyết định liên hệ với chính phủ hoặc cơ quan khoa học nào đó. Vì vậy, có nhiều khả năng tồn tại những lời giải thích tự nhiên cho hiện tượng nhìn thấy UFO. Ý tưởng này được hậu thuẫn bằng việc kiểm tra các báo cáo quan sát của Không quân Mỹ, cho thấy 90% trường hợp chứng kiến có thể được giải thích bằng những vật thể vật chất trong khí quyển (máy bay, bóng thám không, mây hình đĩa bay, đàn chim, v.v...), thiên thể (hành tinh, thiên thạch, v.v...), hiện tượng tự nhiên (ảo ảnh, mặt trời giả, mặt trăng giả, ma trơi, v.v...) và trong một số trường hợp có chủ ý làm sai lệch. Tốc độ cao khả nghi và khả năng cơ động phi thường của UFO cũng có những lời giải thích tự nhiên. Không quân Mỹ cũng đã bỏ qua khía cạnh tâm lý của vấn đề, vì vậy một số vụ chứng kiến không giải thích được (đặc biệt là những trường hợp không có bằng chứng vật lý) có thể là ảo giác hàng loạt. Đối với những trường hợp không giải thích được, một phần trong số đó không thể giải quyết được do dữ liệu kém hoặc không đầy đủ. Tuy nhiên, không có bằng chứng nào chứng minh nguồn gốc ngoài Trái Đất của UFO, điều mà đối với Menzel có thể là một loại huyền thoại thời hiện đại.[1]
Giả thuyết của Menzel đã nhận được sự ủng hộ của nhiều nhà khoa học, bao gồm cả nhà thiên văn học Carl Sagan, khi ông lưu ý rằng các báo cáo về hiện tượng nhìn thấy UFO có sự khác biệt lớn, cho thấy những vật thể như vậy không có nguồn gốc chung. Hơn nữa, các quan sát thường được báo cáo một cách gần đúng và những lời khai báo không giống nhau hoặc thậm chí không thể đối chiếu được nên không dễ dàng đưa ra kết luận. Sagan cũng tin rằng hầu hết UFO có thể được truy nguyên từ vật thể nhân tạo hoặc hiện tượng tự nhiên, do vậy lời giải thích của những người quan sát tỏ ra không chính xác. Theo Sagan, khó có khả năng những trường hợp không giải thích được có nguồn gốc ngoài Trái Đất do khoảng cách di chuyển quá xa: "Nếu có một triệu nền văn minh ngoài Trái Đất có công nghệ tiên tiến trong thiên hà của chúng ta và nếu mỗi nền văn minh trong số đó phóng một phương tiện liên sao mỗi năm, thì hệ mặt trời của chúng ta sẽ chỉ có thể được tiếp cận một lần cứ mỗi 100.000 năm". Ngay cả Sagan thì cũng không có bằng chứng nào về nguồn gốc ngoài Trái Đất của UFO, niềm tin này không dựa trên các khía cạnh khoa học mà dựa trên nhu cầu tôn giáo không được thỏa mãn của nhân loại.[2]
Vào nửa sau của thập niên 1970, sự phát triển của giả thuyết tâm lý xã hội đã tiếp thu nghiên cứu chuyên sâu về các khía cạnh tâm lý được Menzel và Sagan nhấn mạnh (ảo giác hàng loạt, v.v...), vì vậy giả thuyết tự nhiên chỉ tập trung vào các hiện tượng tự nhiên. Những cái được Menzel và Sagan trích dẫn, những cái khác đã được thêm vào, là kết quả của những khám phá mới (ví dụ quang phổ đỏ và ánh sáng động đất) hoặc các giả thuyết, bao gồm cả giả thuyết của Albert Budden (người đưa ra giả thuyết về sự hình thành các đám mây plasma gây ra bởi hiện tượng điện)[3] và Peter F. Coleman, với giả thuyết cho rằng một số UFO có thể được giải thích bằng những quả cầu lửa phát triển từ quá trình đốt cháy khí trong các xoáy khí quyển.[4][5]
Năm 2004, nhà báo khoa học người Pháp Claude Maugé đề xuất kết hợp giả thuyết tự nhiên và giả thuyết tâm lý xã hội tạo thành "Lý thuyết UFO giản lược tổng hợp", nhằm tích hợp các khía cạnh tâm lý xã hội, tự nhiên và thông thường của hiện tượng UFO vào một giả thuyết thay thế duy nhất cho giả thuyết ngoài Trái Đất và giả thuyết liên chiều.[6]
Theo nhà vật lý James E. McDonald, giả thuyết về người ngoài Trái đất vẫn có giá trị vì nó có thể giải thích một số trường hợp nhìn thấy UFO chưa được giải quyết tốt hơn giả thuyết tự nhiên. Tuy nhiên, nhà vật lý thừa nhận rằng đây chỉ là một giả thuyết khả thi vì không có bằng chứng chắc chắn nào về nguồn gốc ngoài Trái đất của UFO.[7]
Đối với nhà vật lý hạt nhân và nhà nghiên cứu UFO Stanton T. Friedman, giả thuyết về người ngoài Trái đất không nên được sử dụng để giải thích tất cả các trường hợp nhìn thấy UFO mà chỉ là một phần trong số đó. Friedman không chia sẻ những đánh giá bi quan của Carl Sagan về khả năng người ngoài hành tinh đến thăm hành tinh của chúng ta và tin rằng các phi thuyền của người ngoài hành tinh có thể đến từ một hệ mặt trời không quá xa hệ mặt trời của chúng ta, do đó, ngay cả ở tốc độ không vượt quá tốc độ ánh sáng, thời gian di chuyển sẽ là hợp lý.[8]