Les éruptions volcaniques provoquent le refroidissement général de la Terre. Mais certains chercheurs américains affirment que lorsqu'une éruption se produit en Eurasie et en Amérique du Nord, les hivers sont assez doux. Et peu importe que l'éruption se produit dans un ou l'autre hémisphère. L'éruption du volcan Pinatubo, aux Philippines, a fait qu'en hiver 1991/1992 une plus grande notoriété s'est produite.
Les volcans refroidissent la Terre en versant abondante matière à la stratosphère (acide sulfurique, surtout). L'acide sulfurique de la stratosphère absorbe la chaleur du soleil et empêche cette chaleur d'atteindre la terre. Ce phénomène peut durer plusieurs années. On estime que l'éruption de Pinatubo a refroidi la surface terrestre de 0,5 °C.
Comme la surface terrestre refroidit, à des altitudes élevées l'absorption de l'énergie solaire rend la stratosphère chaud. Les deux effets mentionnés dans la partie hivernale sont faibles à des altitudes élevées. Les différents phénomènes de réchauffement qui se produisent dans la stratosphère font que les différences de température entre latitudes élevées et basses augmentent ainsi que la circulation de l'air terrestre.
Alan Robock et Jianping Mao, de l'université du Maryland, ont expliqué que la température de la surface terrestre a changé au cours des prochains mois des grandes éruptions. Pour ce faire, douze grandes éruptions ont été analysées avec des ordinateurs depuis l'éruption du Krakatoa en 1883 jusqu'à l'éruption de Pinatubo en 1991. En même temps, on a expliqué le pourquoi de la trempe de l'hémisphère Nord.
La raison principale est qu'en hiver, les vents des latitudes élevées et semi-latitudes se renforcent et que plus d'air marin arrive aux continents. En hiver, la mer est plus chaude que la mer terrestre (et vice versa en été), de sorte que le vent marin temple les continents.