Svake godine početkom kalendarske jeseni na cca. 30 kilometara visine (10 hPa) formira se tzv. polarni vrtlog, odnosno polarna ciklona ispunjena vrlo hladnim zrakom. Ovo je posljedica smanjenja ugla Sunca, a samim tim i manjeg zagrijavanja kratkovalnim (Sunčevim) zračenjem polarnih područja pa je najviše izražen početkom godine kada ova područja su u potpunom mraku. Izraženija temperaturna razlika između tropskih i vantropskih područja podrazumijeva jačanje polarnog vrtloga, odnosno doprinosi daljnjem hlađenju stratosfere (nivoi koji se protežu iznad 10 km visine). Oko polarnog vrtloga, poput prstena, kruži snažna mlazna struja koja ne dozvoljava da se ekstremno hladan zrak prelije u niže slojeve atmosfere s kojim bismo snosili ogromne ljudske posljedice. Vrtlog se obično povlači u proljeće.
Jak, kompaktni polarni vrtlog je takav da se ponaša poput hobotnice koja je zarobila svoje pipke u sebe – drugim riječima, ne dozvoljava njihovo opružanje. Mlazna struja je tada prilično ravna, bez većih vijuganja. Hobotnica sa uvučenim pipcima dozvoljava velikom dijelu kontinenta da ostane pošteđen velikih hladnoća.
Međutim, izraženiji uzlazni transport toplijeg zraka iz troposfere može poremetiti polarni vrtlog, pa usljed zagrijavanja može doći do njegovog slabljenja, odnosno hobotnice koja može opružiti svoj pipak, te na taj način poslati manju količinu hladnijeg zraka. Ovo je česta pojava kako idemo prema ranom proljeću, budući da ugao Sunca sve više raste, dani postaju sve duži, a sve uvjetovano smanjenjem temperaturne razlike.
Lakše koncipirano – zamislimo teglu u kojoj je sabijen zrak pod pritiskom na koji je stavljen poklopac. Poklopac se ovdje ponaša upravo kao naša mlazna struja – drži kompresirani zrak. No, kao što smo mogli i vidjeti, ovaj poklopac lagano i povremeno popusti usljed okolnih faktora te iz njega tek procuri hladniji zrak u troposferu. Ipak, važno je zapamtiti – disintegrisanje polarnog vrtloga nije garancija da će hladniji zrak se preliti preko naših područja.
