Взимку сонце стоїть низько над горизонтом, тому його випромінювання проходить крізь атмосферу довший шлях.. На видимому світлі це мало позначається, оскільки повітря йому майже ідеально прозорий.
До 70% сонячної променистої енергії відбивається сніговим покривом і не бере участь у нагріванні поверхні, що підстилає. Ще близько 20% «з'їдають» вітер та приплив холодних арктичних мас. І лише десята частина загального припливу тепла використовується за призначенням. Звідси вираз: «сонце світить, але не гріє».
Чим більше сонячних променів поглинає поверхню, тим більше вона нагрівається. Якщо кут падіння невеликий (взимку), то сонячні промені набагато сильніше відбиваються, а поглинаються набагато гірше. Отже, взимку холодно.
Більшість вчених вважає, що всередині Сонця один хімічний елемент – водень перетворюється на інший – гелій. Частинки водню об'єднуються у більш важкі частинки, у своїй об'єднанні виділяється енергія як світла і теплоти.