Zemlja se okreće oko Sunca po eliptičnoj putanji, te se tako i udaljenost Zemlje od Sunca pri tome mijenja.

Tog dana Sunčeve zrake padaju okomito na Južnu obratnicu. Na Sjevernoj polutki je dan najkraći i traje samo 8 sati, a noć najduža i traje 16 h.

Sukladno s tom činjenicom, mijenja se i količina topline koju Zemlja prima od Sunca tijekom godine.

Zima nastupa kad je određena polutka (sjeverna ili južna) najmanje izložena Sunčevim zrakama, neovisno o odaljenosti od Sunca. Zima na sjevernoj polutki je kad je Zemlja najbliže Suncu, dok je tada na južnoj polutki vruće ljeto.