يبدأ فصل الشتاء فلكيا في فلسطين والنصف الشمالي من الكرة الأرضية في تمام الساعة 15:59 دقيقة من مساء الثلاثاء ، وفي هذا اليوم يكون القطب الشمالي مائلًا بعيدًا عن الشمس، فتصل الشمس ظاهريًّا إلى أقصى نقطة جنوب قبة السماء واقعةً فوق مدار الجدي مباشرةً. وفي جميع المواقع شمال خط الاستواء يكون طول النهار أقل من 12 ساعة، ويتأخر الفجر، وتشرق الشمس من أقصى الجنوب الشرقي.
وبحسب الجمعية الفلكية الفلسطينية، في هذا اليوم ينتهي فصل الخريف الذي يكون قد أستمر لمدة 89 يوم و20 ساعة و26 دقيقة ويبدأ فصل الشتاء ويستمر حتى الساعة 15:33 دقيقة من مساء يوم 20 آذار/مارس 2022، أي بمدة تصل إلى 88 يوم و23 ساعة و34 دقيقة.
وتشرق الشمس يوم الانقلاب الشتوي الساعة 06:34 من أقصى الزاوية الجنوبية الشرقية أي مائلة كثيرا ناحية الجنوب ليكون طول الظل اكبر ما يمكن في هذا اليوم واقصر فترات النهار بمقدار 10 ساعات و4 دقائق و46 ثانية، ثم تغيب من أقصى الزاوية الجنوبية الغربية في تمام الساعة 04:39 دقيقة لتكون أطول فترات الليل بمقدار 13 ساعة و55 دقيقة و 14 ثانية، وهو من التجارب العلمية الشيقة والمهمة بالنسبة إلى من يرغبون في التعرف على تأثير الفصول الأربعة على ارتفاع الشمس وميلانها والتأثيرات المصاحبة لها.
واوضحت الجمعية الفلكية الفلسطينية، انه في هذا اليوم ايضا تبدأ مربعانية فصل الشتاء وهي أبرد أيام السنة، وتستمر حتى نهاية شهر كانون الثاثي المقبل، و بعد يوم الانقلاب الشتوي أي يوم الاربعاء القادم تبدأ الشمس بالصعود إلى الشمال
في حركتها الظاهرية، حيث يتناقص طول الليل ويزداد طول النهار حتى يتساوى الليل مع النهار، بتاريخ 20 آذار القادم أي يوم الاعتدال الربيعي.
ويعود السبب في حدوث الانقلاب الشتوي إلى ميلان محور دوران الأرض حول نفسها وحركتها حول الشمس؛ فالأرض أثناء دورانها حول الشمس ليست عمودية، بل مائلة بمقدار 23.5 درجة؛ لذلك فإن النصف الشمالي والنصف الجنوبي يتبادلان الأماكن في استقبال ضوء الشمس. وعليه فإن ميلان الأرض وليست المسافة التي تفصلها عن الشمس، هو السبب في حدوث الفصول الأربعة.
وعلى الرغم من برودة الطقس في فصل الشتاء خاصة في ساعات الليل، إلا أن الكوكبات السماوية التي تشاهد في فصل الشتاء رائعة جدا ومثيرة للرصد والخيال، حيث في هذه الكوكبات قصص وأساطير نسجها القدماء نتذكرها كلما شاهدنا كوكبات الشتاء، كما أن سماء الشتاء الخالية من الغبار التي غسلتها قطرات المطر صافية جدا ، لدرجة آن النجوم الخافتة والسدم تشاهد بدرجة أوضح من الفصول الأخرى، وهذا ما يزيد من متعة الرصد في الشتاء وينسينا البرد القارص.