Le rayonnement solaire chauffe la terre plus rapidement que l'eau pour de multiples raisons, notamment la capacité thermique plus élevée de l'eau, la réflectivité de l'eau et la surface plus absorbante et texturée de la terre. L'eau réfléchit le rayonnement solaire, tandis que la terre absorbe la chaleur du soleil car la terre est généralement plus sombre que l'eau.
Les surfaces plus sombres comme la terre absorbent plus de chaleur que les surfaces réfléchissantes, qui renvoient chaleur et rayonnement dans l'atmosphère. Les surfaces texturées, telles que la terre, absorbent également la chaleur plus efficacement que les surfaces plus plates comme l'eau. La structure moléculaire fluide de l'eau, dans laquelle les molécules d'eau se déplacent de manière fluide les unes contre les autres, fait que l'eau a une capacité thermique plus élevée que la terre, qui a une structure moléculaire solide. Avoir une capacité calorifique plus élevée signifie qu'il faut plus d'énergie pour chauffer le même volume d'eau que la terre.
Selon la seule capacité calorifique, il faut plus de temps pour chauffer le même volume d'eau que la terre. Avoir une capacité thermique plus élevée signifie également que les océans stockent beaucoup plus de chaleur que la terre. Ils emmagasinent également plus de chaleur que la terre parce que l'eau couvre une plus grande partie de la surface de la Terre. Les températures de l'eau fluctuent moins rapidement que les températures terrestres, et les océans maintiennent à peu près les mêmes températures quelles que soient la saison et la température de l'air. Les températures constantes des océans maintiennent et régulent le climat général de la Terre.