Här är varför:
* Newtons lag om universell gravitation: Denna lag säger att tyngdkraften mellan två föremål är direkt proportionell mot produkten från deras massor och omvänt proportionell mot kvadratet på avståndet mellan deras centra.
* orbital mekanik: När en måne kretsar runt en planet, tillhandahålls centripetalkraften som håller den i bana av gravitationskraften mellan planeten och månen.
Genom att veta följande:
* orbitalperiod (t): Den tid det tar för månen att slutföra en bana.
* orbital radie (r): Avståndet mellan månen och planetens centrum.
* gravitationskonstant (g): En grundläggande konstant av naturen.
Vi kan använda Keplers tredje lag om planetrörelse och Newtons lag om universell gravitation för att härleda följande ekvation:
m =(4π²r³)/(gt²)
där:
* m är planetens massa.
Fördelar med att använda månar:
* Moons ger en naturlig, kretsande testmassa. Detta gör att vi kan tillämpa Newtons gravitationslag mer direkt.
* månar är ofta lättare att observera och spåra än andra objekt. Deras omloppsperioder och avstånd bestäms lättare.
Obs: Denna metod är inte alltid möjlig. Vissa planeter har inte månar, och i vissa fall kan orbitalparametrarna för befintliga månar vara svåra att bestämma exakt. Andra metoder, som att observera gravitationsinflytande från en planet på närliggande stjärnor eller analysera vingeln i en stjärns rörelse på grund av en planets drag, kan också användas för att uppskatta en planets massa.