구상번개(球狀번개, 영어: ball lightning) 또는 구전(球電)은 공중에 발광체가 부유하는 자연 현상이다. 뇌우가 심할 때 나타나는 지름 10~50cm 정도의 광구(光球)로, 주로 주황색에서 파란색까지 다양한 색을 띠며 낮에도 보일 정도로 밝다. 가끔 UFO로 오인받기도 한다.
1638년 영국에서 처음 목격된 이후, 1987년 오스트레일리아를 비롯하여 미국, 중국, 러시아 등 많은 국가에서 목격 사례가 보고되었다. 발생 확률은 일반 번개에 비해 약 10만분의 1 정도로 매우 드물다. 목격자들의 증언에 따르면 약 2~3m/s의 속도로 불규칙하게 이동하며, 때로는 집안이나 건물 내부로 들어오기도 한다. 수명은 수초 정도이며, 소멸할 때 폭발음을 내거나 유황 냄새를 동반하는 경우가 있다.
구상번개의 발생 원리와 구조는 아직 완전히 밝혀지지 않았다. 여러 과학적 가설이 제기되었는데, 현재 가장 유력한 이론은 '실리콘 나노입자 가설'이다. 이는 번개가 지표면의 이산화규소(SiO₂)를 기화시켜 규소 나노입자 덩어리를 만들고, 이것이 공기 중에서 산화되면서 빛과 열을 방출한다는 설명이다. 2012년 중국 란저우의 연구팀이 일반 번개 연구 중 우연히 구상번개의 빛 스펙트럼을 분석하는 데 성공했으며, 여기서 규소(Silicon), 철(Iron), 칼슘(Calcium)이 검출되어 이 가설을 뒷받침하는 주요 증거가 되었다. 그 외에도 자기장에 의한 플라즈마 형성설, 마이크로파 메이저-솔리톤 가설, 수화 이온 가설 등이 존재한다.
실험실에서의 재현 시도도 이루어졌다. 2006년 독일에서는 수면 위에 플라즈마 구름을 생성하는 데 성공했고, 2014년 중국 린저우 대학에서 실험실 환경에서 구상번개와 유사한 현상을 만드는 데 성공했다고 보고되었다. 중국과학원 상하이광학정밀기계연구소 연구팀은 '시허(羲和) 레이저 장치'를 이용해 테라헤르츠파와 아르곤 가스의 상호작용으로 인공 구상번개를 생성했으며, 이 연구는 학술지 '네이처 포토닉스(Nature Photonics)'에 게재되었다. 그러나 이러한 실험실 재현 결과가 실제 자연계의 구상번개와 동일한 현상인지에 대해서는 학계 내에서 이견이 있다.
구상번개는 소설과 대중문화에서도 소재로 활용된다. 중국 SF 작가 류츠신(劉慈欣)의 소설 《구상섬전(球狀閃電)》(한국어판 제목 《삼체 0: 구상섬전》)은 구상번개를 주요 소재로 다루며, 동 작가의 《삼체》 시리즈의 프리퀄에 해당한다.
