Die Ursache dafür liegt in dem Umstand begründet, dass bei schräg auftreffendem Sonnenlicht ein größerer Anteil des Lichts von Unebenheiten hin und her reflektiert wird, ehe das Licht dann mit einem kleinen Verlust an Helligkeit zurück ins All reflektiert oder in Hohlräumen teilweise „verschluckt“ und gar nicht mehr abgestrahlt wird. Bei Opposition hingegen wird der ganze, senkrecht auf die Oberfläche treffende Anteil des Lichts, der nicht vom Oberflächenmaterial absorbiert wird (bei heller Oberfläche ist der absorbierte Anteil geringer als bei einer dunklen) ins All zurückgestrahlt. Das führt zu einer deutlichen Aufhellung der Oberfläche und lässt teilweise Strukturen erkennen, die bei schräg auftreffendem Licht nicht zu sehen sind, wie beispielsweise strahlenartige Auswurfmuster an Einschlagskratern. Für die Wissenschaftler ermöglicht die Untersuchung des genauen Verlaufs des Reflexionsvermögens einer planetaren Oberfläche, ihrer Phasenkurve, Aussagen über die Materialeigenschaften zu treffen, beispielsweise den Verwitterungsgrad des Regolith genannten Staubes zu bestimmen, der durch Mikrometeoritenbeschuss über viele Millionen Jahre nachdunkelt.

Planetenoberflächen reflektieren das Sonnenlicht ganz unterschiedlich: Bei der Vollmondscheibe, die in einer klaren Nacht extrem hell erscheint, sind es tatsächlich nur 12 Prozent des Sonnenlichts. Wissenschaftler geben diesen Wert, die geometrische Albedo, als prozentualen Anteil des Sonnenlichts bei null Grad Phasenwinkel an. Die von der Sonne angestrahlte Mondscheibe steht in starkem Kontrast zum Schwarz des Weltalls. In Wirklichkeit erreicht uns auf der Erde über den „Spiegel“ der Mondscheibe nur ein Millionstel des Sonnenlichts, das die Erde direkt erreicht. Bei der Erde beträgt die durchschnittliche Albedo 36,7 Prozent, beim Mars sind es 15 Prozent und beim Marsmond Phobos sind es nur 7 Prozent, also noch nicht einmal halb so viel wie der Rote Planet. Über die Ursache hierfür zerbrechen sich Wissenschaftler seit Jahrzehnten den Kopf. Möglicherweise ist der Helligkeitsunterschied ein Indiz dafür, dass Phobos kein Trümmerteil eines gigantischen Einschlags auf den Mars ist, sondern es sich bei dem unförmigen Körper um einen von der Schwerkraft des Planeten eingefangenen Asteroiden handelt.