Вследствие движения Земли вокруг Солнца и наклона земной оси к орбите в течение года одна и та же территория освещается по-разному. Земная поверхность получает больше солнечной энергии, когда лучи падают отвесно. Следовательно, повышается и температура воздуха, наступает лето. При низком положении Солнца над горизонтом угол падения солнечных лучей небольшой, лучи словно скользят по поверхности и слабо ее нагревают, в это время невысока и температура воздуха - наступает зима. Из-за разницы в освещении сезоны года в Северном и Южном полушариях не совпадают. В Северном полушарии максимальная высота Солнца над горизонтом наблюдается в июне, а минимальная - в декабре. В Южном полушарии - наоборот. Соответственно, когда в Северном полушарии наступает лето, в Южном в это время начинается зима. К июлю земля накапливает и отдает в атмосферу максимально большое количество тепла, поэтому этот месяц самый теплый в Северном полушарии. К январю земля максимально остывает, получая минимальное количество солнечных лучей. Поэтому январь - самый холодный месяц в Северном полушарии.