Massa udara kutub menjadi sangat dingin, terutama di musim dingin, karena relatif sedikit sinar matahari yang menyinari kutub Bumi, sehingga massa udara terus-menerus kehilangan radiasi infra merah ke luar angkasa, yang mendinginkannya, dengan sedikit atau tanpa sinar matahari untuk mengimbangi pendinginan itu.