Снижение солнечной активности зимой происходит из-за наклона Земли. 1 В зимние месяцы Северный полюс находится дальше от Солнца, что приводит к меньшему углу падения солнечных лучей на поверхность. 1 В результате они рассеиваются на большую площадь, становясь менее концентрированными и менее интенсивными. 1

Также на зимнюю погоду влияет 11-летний цикл солнечной активности. 2 Низкая солнечная активность ведёт к холодным зимам, а высокая активность Солнца даёт обратный результат. 2 В периоды высокой солнечной активности, которые приходятся на пики одиннадцатилетних солнечных циклов, сильные восточные ветры несут тёплый воздух в Европу, что приводит к тёплым зимам. 2

Ещё одна возможная причина холодных зим — недостаток ультрафиолетового излучения от Солнца. 4 Колебания в ультрафиолетовом излучении Солнца влияют на распределение температур в тропосфере и стратосфере. 4 В итоге меняется скорость ветра в более низких слоях, в том числе скорость воздушного потока, который опоясывает весь земной шар над Европой, Северной Америкой и Россией. 4 В частности, происходит снижение расхода воздуха с запада на восток — из-за этого в Великобританию, Северную Европу и даже США приходит более холодный воздух с севера Сибири. 4