直接飛 飛不上去。地球中心到月球的距離是390000公里，我們把這個距離記為R。 地球的半徑是6300公里，我們把這個半徑記為r。 從地球直線飛到月球需要的能量大致上就是火箭的引力勢能的增量，這個增量正比於（1/r —1/R ），比例係數是牛頓的萬有引力常數，再乘火箭的質量與地球質量的乘積。 你按照這個計算公式去算一下，會發現如果要把火箭直線推送到月球上，需要消耗的燃料至少上萬噸的液氫與液氧。 我們地球人目前還沒有那麼大的火箭，能裝如此多的燃料。 因此，直線推送火箭上月球是非常不科學的，因為沒有做到“借力打力”，屬於典型的蠻幹。 對於火箭來說，有一個“推重比”，推力比自身的重力的比值太小，火箭是飛不上去的。以目前的液氫與液氧的燃燒來產生的推重比太小，不可能直接把火箭直線推上月球。如果換成核聚變燃料，也許是有可能的。 另外，我上面的估算中沒有用到齊奧科夫斯基的那個火箭速度公式，但基本的估算在數量級上還是沒有問題的。齊奧科夫斯基考慮到了火箭在飛行過程中燃料的消耗，質量會越來越小，因此他的速度公式與質量之間有一個對數的關係。在我前面的估算中，我只用到了牛頓引力場的勢能公式，但是，齊奧科夫斯基公式是說火箭能飛的情況，而我剛才的估算是：火箭壓根就飛不起來。

最主要的原因是為了節省燃料，這樣少用一點燃料，就少攜帶一些燃料，其實吧，最根本的原因就是推力不足，如果有科幻電影中那種級別的飛行器，需要啥子轉移軌道、繞月軌道，直接看準月亮，用肉眼導航即可，然後，“油門”一踩，“推背”感極強，飛似的向月球衝去，然後直接減速，也不需要多麼麻煩的制動，懸停降落在月球表面。

當然，這說的有可能是500年後的人類航天器技術，現在的話，只能這麼做，先繞地球轉幾圈，獲得了第二宇宙速度之後，進入月球轉移軌道，即地月軌道，向月球進發，到了月球背面時，主火箭開始制動減速，使飛船進入月球環繞軌道，然後釋放登月艙，宇航員開始登月活動。

當年的阿波羅11號登月活動就是如此，繞了地球一圈半，加速至接近第二宇宙速度，進入轉移軌道，抵達月球背面，制動減速，進入環月軌道，開始登陸活動。

下圖是當初嫦娥一號探月的軌道示意圖：

抵達月球時，可見圖中的繞月軌道正好與此前繞地軌道順序相反，先是進入大橢圓軌道，然後慢慢的制動減速進入較小的繞月軌道，進行探測活動。

所以，發射月球探測衛星時，既要算好發射時間、發射角度，還要算好發射視窗期，因為，其中任何一個環節出現了誤差，比如地球上天氣出現了變化，都可能導致任務失敗。

就和我之前說的那樣，還是人類的技術太低，你看科幻電影中的飛船多麼的厲害呀，直接一飛沖天，直奔月球，相信人類以後的科技會實現的。

第一部分@現象篇:

在中國西北地區，特別是高原地帶，可以看見很多的盤形公路！而盤形公路的設計目的就是解決了發動機持續高輸出的問題！因為阻力問題，發動機持續高輸出的話會很容易吃不消，而通過盤形的設計就很容易的發動機大功率問題，從山腳到山頂幾乎耗能差不多！雖然路程較遠，但是發動機的功率會持續低耗能輸出！

為什麼航天飛船不直接飛向月球，而且要一直繞圈呢？這樣做的目的是為了解決什麼問題？有科學依據嗎？

其實航天飛船的軌跡也類似於盤形公路，不過飛船要考慮的問題可就沒有那麼簡單了！它不僅僅要考慮發動機輸出功率問題，而且還要考慮燃料，載荷等等問題！

1.更經濟

繞地球軌道，當飛船到達遠地點後，飛船就會點火加速抬升軌道高度進入地月轉移軌道。到達環月軌道後就要減速，以保證飛船能夠被月球捕獲。如果飛船質量過大，抬升軌道和減速進入環月軌道耗能就會增加。所以環繞變軌比直飛更經濟和安全！

2.技術有限

發射視窗問題，直飛探測雖然可以充分利用發射視窗，但是同時又會使發射視窗變窄！但是現有的火箭和飛船製造技術有限，現有測控技術不能滿足苛刻的發射視窗！所以這也是目前技術所造成的瓶頸問題！

3.航天控測要求

地面控測點越多，那麼控測的精度就會越高！如果直接飛向月球，測控點會減少很多，測控精度必然也會下降！地面控制中心很難控制飛船轉軌和變軌精度！

那末，就不再贅言了。電影《火星救援》是個很好的例子，儘管有許多不成熟的幻想成分，但總體是硬科幻片，其中地球科學家小組的都是各種學科的精英，再加上非常給力的主管領導，才使得救援返回和成功完成成為可能。這裡說可能是廣義的，指的是太空除了物理和化學常量，還有變數存在，所有機會都是以概率來衡量成功性的，但是把握大的事還是要實施，一切以生命為最重，當然，這生命只是指物種尖端的人類，所以所有科幻電影的總體評價來說，有科學元素和知識的實際太空之旅是最吸引人的，因為那探索腳踏實地，合理構思，啟迪智慧，鼓舞人心鬥志，增加人們為之奮鬥的力量，而不是僅僅在地球以內空想，博票房那樣的純幻想片，與現實不是一回事，久而久之，讓人失去感動和發現真實世界以及宇宙的激情，蒼白無力而淘汰出局了。

所以，這樣的科學問題提的很好，實事求是的說，已經有很多內行人解釋了，我再補充一下如今科幻電影的意義與它的方向，這樣人們至少明白，如果有一天地球真的病入膏肓，我們的責任脫不了干係，而我們又都想生存下去的話，及早的加入科學行列，學習有用的科學知識，是我們到時候能否救命的一根稻草，舉足輕重，不可或缺的東西。比起如今世界掠奪資源，互相攻擊戰爭，愚昧無知的現狀，哪個重要，不言自明。望大家三思，也許一切還不算晚，誰知道呢，做總比不做強，及早

如果直接飛往月球將耗費大量燃料，那麼從地球起飛的火箭體積需要放大好幾倍，從經濟性和可靠性上十分不划算。目前人類在探索太空方面還沒到土豪水平，這是因為大推力發動機都是化學能燃料並且沒有第二可選項，所以航天飛行設計一切圍繞怎麼更“”省油“”為最高優先考慮。下面就說一下省油原理。

我們知道火箭推力克服的是：重力、空氣阻力、火箭加速。其中只有火箭加速才是做有用功，其它都是無用功。到大氣層外沒有了空氣阻力，只剩下克服重力無用功，為了消除重力無用功那麼就要把衛星儘快加速到宇宙第一速度(衛星不至於墜落的最低速度)以上，這就要通過計算機計算出最佳軌跡來兼顧火箭動力對有用功和無用功合理分配。衛星一旦超過宇宙第一速度就可以只考慮如何提高衛星速度即可，此時推力大小已經變得不那麼重要，重要的是如何讓燃料消耗更少，這就要引入發動機一個重要引數——比衝 = 衝量/燃料質量，比衝越大越好，火箭發動機比衝小推力大，衛星發動機比衝大推力小，目前比衝最高發動機是等離子發動機。

由於高比衝發動機推力較小，所以衛星需要像盪鞦韆那樣慢慢提高速度積累能量，這就是衛星為何要在飛向月球前需繞地球做橢圓軌道飛行原因，加速過程就是變軌，使橢圓軌道越拉越長，隨著衛星動能積累最終會使衛星脫離地球軌道飛向月球，當然飛行軌跡要事先設計好才能做到最省力。快接近月球時衛星還要啟動發動機減速以便能夠進入月球軌道，由於開始速度較快所以進入月球是個大橢圓軌道，還要不停減速變軌才能達到預想的近月軌道。

總之，不直接飛向月球原因主要受發動機技術限制不得已的做法，未來也許會出現不用化學能的顛覆性技術就可能實現直接飛向月球夢想，包括探索火星、太陽系外其它天體等。

運載火箭其實是可以直接飛向月球軌道登月的。美國當年阿波羅登月採用的‘’土星火箭‘’就是直飛月球的，特點是節省時間，但是需要強大火箭推力和儲備很多燃料才可以實現這一壯舉，從費效筆來衡量是很不經濟的。

哪一直需要動力的，沒有那麼多呀！現在是隻要開始推一下，達到第一或第二宇宙速度原則上就不需要燃料了，經濟省錢，容易辦得到。

生活中的(小)例子：

（1）從重慶坐船去武漢，來到“長江三峽大壩”，由於大壩兩側的水位高低不同(落差百米)。故，船不能直航闖壩(後果嚴重)，需進壩(升)降位，“同位航行”。

（2）阿Q是單身男人；祥林嫂是單身女人，男生追女生，無可厚非。錯在阿Q見到祥林嫂開口說了一句話：“我想和你睡覺”！後果是相當的嚴重(你知道)。[ 成年人都知道：“門當戶對” “體溫相近”；預溫前戲，兩情相悅。]

在宇域眾星中，“月球”和“地球”雖然位置相近，但“體量”不同，(產生的)“引力波”不同。故需要“多次變軌”才能“親密接觸”。否則，代價很大 (相當的大)。

萬事『和合自然』，方能『百戰不殆』。[中和悟道]。(網路圖片)

最好還有一點，人類探索月球的目的，無非就是了解月球，然後獲取更多的資料和資料，但這些都需要宇宙飛船來進行支援，而宇宙飛船攜帶的燃料畢竟是有限的，那麼在有限的燃料下，我們必須發揮這些燃料的最大價值，那麼既然可以利用地球的引力來節省燃料，人類自然不會犯傻，所以直線飛行是不現實的......

在觀看了其餘朋友的回答後，基本上都認為是為了節省燃料。可我的觀點相反，理由如下：1當飛行器穿出大氣層處於失重狀態下，也就是說擺脫了地球的引力作用過後，只要不變軌是不需要燃料的，它就可以一直朝著既定的方向進行下去，比如說衛星。2不管是地球還是月亮自轉和公轉的角度是不會影響到飛行狀態的，只能會影響到著陸地點。3至於為何用變軌來接近月球，那只有一點：抗擊月球引力，避免成直線著陸月球的加速度過大，而飛行器還沒抵達月球表面，就像隕石流星一樣燒燬！試試算一下月亮到大氣層外的長度:再按每秒9.8米左右的加速度，再結合飛機撞鳥的速度，大家就想通了！

首先，你的想法確實是可以實現的，從地球赤道出發，兩點一線，所耗費的時間和距離最少。

但是，你知道這樣比環繞著陸耗費的燃料要多得多了。

先給你看嫦娥一號奔月的軌道示意圖，嫦娥一號是在繞地3圈多之後才終於離開地球的懷抱，飛往月球。而在“登陸”（實際上是墜月）月球的過程，同樣經歷了3圈多的在軌執行。

嫦娥一號軌道示意圖

阿波羅登月飛行軌跡

專業的術語和資料就不引用了，用人話來說，這樣運用地球的引力加速，比人工的燃料加速要省力的多得很。

所謂的引力加速，又叫引力彈弓，就是利用行星的重力場來給太空探測船加速，將它甩向下一個目標，也就是把行星當作“引力助推器”。利用引力彈弓使我們能探測冥王星以內的所有行星，且能為人類節省大量的燃料。

還有一個原因，人類的探測器在飛出地球，在軌執行，進入月球軌道，月球著陸過程中，都需要相對漫長的時間，對飛行器上的所有器材進行細緻的檢查，畢竟稍有一點差池，一次探月任務就OVER了。

其三，月球雖然離我們很近，但是，我們對月球的瞭解還是有限的，所以，好近九牛二虎之力，發射一個航天器，就為了登陸月球，那未免有點奢侈了，很多飛行器在登陸之前，還會肩負很多在軌檢測的任務，所以，這也是不選擇直接降落的原因之一。

還有一點，在登月之前，目的地著陸點都是事先設定的，如果像你說的，直接著陸的話，那肯定做不到那麼精確，在軌執行的好處就是可以不斷的飛行器進行細微的矯正，從而讓登月更加的順利。

如上，希望你能滿意！

我來回答一下這個問題，不足之處還請大家指正。

第一，發射探月飛船，火箭是目前唯一的運載工具。眾所周知火箭在地球大氣層內會消耗絕大部分燃料，飛出大氣層把飛船送入預定軌道後運載火箭也就完成任務了，飛船後期軌道維持和變軌只需要很少的能量。那麼我們為什麼不能直飛月球呢？舉一個簡單的例子，一輛汽車爬山如果取最短路徑直線到達山頂，為了克服上山阻力需要汽車發動機大功率持續輸出。持續高功率輸出汽車發動機是受不了的，盤山公路解決了這個問題。從山底到山頂總耗能量幾乎相等，延長路徑會降低發動機時時功率，使它可以保持在發動機可以忍受的範圍內。火箭也是一樣，不過它不僅考慮發動機輸出功率的問題，還要考慮燃料分配問題。如果火箭和飛船平分燃料，就會降低火箭的有效載荷。繞地軌道，當飛船到達遠地點後，飛船就會點火加速抬升軌道高度進入地月轉移軌道。到達環月軌道後就要減速，以保證飛船能夠被月球捕獲。如果飛船質量過大，抬升軌道和減速進入環月軌道耗能就會增加。透過實踐，環繞變軌比直飛更經濟。

第二，測控要求。探月工程離不開航天測控，有效測控點越多，測控精度就越高。航天測控是一門複雜的工程，只有高精度的測控資料才能保證探月工程的順利實施。比如前期的入軌精度，真可謂差之毫釐謬之千里。飛船進入環地軌道，離開遠地點後，飛船發動機什麼時候點火加速抬升軌道高度準備進入地月轉移軌道，點火多長時間？脫離地月轉移軌道進入環月軌道，調整飛船姿態減速，發動機何時點火，點火多長時間都需要測控部門的緊密配合，以便地面控制中心精準控制。如果直飛月球，測控點會減少很多，測控精度必然下降，地面控制中心很難控制飛船轉軌和變軌精度。正是由於測控技術的限制，飛船在環月軌道停留的時間要比環地軌道停留的時間大很多。

第三，發射視窗。根據星球的不同軌道位置，發射視窗有短有長。探測火星工程的發射視窗要比探月工程發射視窗少的多，視窗期時長也更短。探月工程發射視窗比較多，有效視窗期也長。對於遠距離探測任務，最佳發射視窗有可能長達幾年，幾十年一遇，視窗時長甚至會短到幾秒。直飛探測雖然可以充分利用發射視窗，但是同時又會使發射視窗變窄。令人遺憾的是，現有的火箭和飛船製造技術有限，現有測控技術不能滿足苛刻的發射視窗，所以航天科學家們往往望視窗興嘆，眼高手低絕對是不成的。

不足之處還望相關專業人士科普一下，在此萬分感謝。

當我們走到一面陡峭的懸崖峭壁面前，是不是就斷了進路呢？通常都不會，我們都會找能夠行走的小路迂迴曲折的攀爬，最終到達頂端。雖然有點意思，但是還不夠準確，我們來看看地球和月球之間的環繞變軌圖。首先，我們的航天器環繞地球是利用地球引力加速，時間越久離地球越遠的時候，我們的航天器執行速度也會越快。通常繞飛地球三圈之後被甩出地球軌道，進入月球軌道也還要一個調整過程。當進入月球軌道後，我們的航天器又會利用月球引力減速，反之時間越久離月球越近的時候，我們的航天器的執行速度將會越慢。這樣才為我們的安全著陸提供了保障。如果我們對著月球直接發射航天器，且不說別的因素。我們知道地球和月球都是運動著的，今天向著月球發出去的飛行器，將來可能連月球的面都匯不到，因為月球很可能已經公轉到了地球的另一面。航天器都將會以迷路為結局，告終在宇宙中成為太空垃圾。為了航天器能夠順利飛達月球，環繞變軌是目前唯一可行的方法，也會是將來人類進軍太空的唯一出路。具體成功路徑，還有待於我們一代又一代的科學家們去探索和發現。

為啥不能直接飛到月球？而需要環繞變軌？

如果我們未來能發展出一種比衝堪比霍爾電推發動機，推重比超過100的火箭發動機的話（當然沒有人用這種方式來標識火箭的引數，一般也就推力：**噸 迴圈方式：**迴圈 比衝：**S 幹質量：**噸 這樣的方式）大可不必如此操作，直接飛出大氣層，然後進入月球后直接降落減速，完全麼有問題！

嫦娥一號的飛行軌道示意圖，為什麼要一圈圈繞上去，完全是因為發動機的推力不夠，用霍曼轉移軌道一圈圈磨蹭，當年印度的火星探測器曼加里安轉了半個多月才離開地球前往火星。進入目標軌道前，還需要引力彈弓來減速，以節省減速燃料消耗！

引力彈弓減速

從地球前往火星的探測器的軌跡也是繞了大半個太陽系，所以才會有如此複雜的軌道計算，如果未來發動機夠NB了的話，計算就簡單多了，如果10分鐘到月球，幾小時到火星的話，根本不用計算軌道和導航，目視直接出發前往月球、火星，然後直接減速降落即可！

一、直接飛到月球是可以的，但是這樣做需要耗費更多的燃料。

地球一直在以29.8km/s的線速度、15°/h的角速度在自轉，因為我們在地球上具有同樣的速度，所以感覺不到。對於月球，其公轉的角速度為 33′/h，即0.55°/h。

由此可以看出，地球自轉速度是月球繞地球公轉速度的27倍之多!如果地球上發射一顆月球探測器，由於慣性則此探測器自身就帶有一個和地球自轉一樣的角速度。如此巨大的角速度，使探測器不得不呈現出一種螺旋式上升方式（橢圓軌道）。除非探測器使用反方向推力，降低自己的角速度和月球公轉角速度一致，才能夠和月球相對靜止，然後直線飛過去。但是，這個過程需要探測器耗費巨量燃料降低角速度，並且還要探測器做足夠的功才可以地球的引力勢能，整個過程可以說是要耗費大量的燃料。

月球公轉很慢，幾乎可以認為相對地球靜止。探測器在圍繞月球公轉的時候，每次順著地球公轉方向只需要燃燒少許燃料，就可以使探測器獲得更大的速度，做更大的橢圓軌道運動（下圖）。當經過幾次加速過程，探測器圍繞地球轉速已經夠大了，這時候待探測器剛好轉到地月背面時，只要再次少許加速一次，探測器就可以輕而易舉地擺脫地球的引力勢井，以一個更大橢圓的螺旋曲線奔向月球，然後到達月球時再減速就可以被月球的引力俘獲從而圍繞月球轉。整個過程類似於一個引力彈弓，說白了就是探測器利用了地球自身的自轉速度而已。

這種方式燃料耗費較少，只需要3次加速過程和減速過程。但是軌道的計算過程十分複雜，而直接飛就不用計算什麼軌道，但是燃料耗費的卻太多。以目前人類的探測器製造技術，還不能夠攜帶較多的燃料，故而只能夠採取第二種方式登月。

其實這個問題並不複雜，我們都知道兩點之間，直線的距離是最短的，所以直接從地球飛到月球，當然是可以的，但直線飛行有一個問題，就是太耗燃料，我們都知道地球存在引力，如果需要擺脫地球的引力，就需要一定的速度才行，而宇宙飛船的速度，是由飛船攜帶的燃料決定的。

如果說宇宙飛船攜帶的燃料是無限的，那麼人類確實可以考慮這麼做，畢竟這樣可以縮短飛行的週期，可以更早的登陸月球，但現實的太空探索當中，飛船攜帶的燃料都是有限的，所以在有限的燃料下，就必須儘可能的榨乾，這些燃料產生的最大價值，那麼最好的辦法，就是利用環繞變軌的方法。

那麼這種辦法，其實就是所謂的引力彈弓，宇宙飛船進入太空之後，並不是絕對靜止的，它會繞地球進行旋轉，那麼在圍繞地球旋轉的過程當中，飛船可以逐漸的進行變軌，這種變軌只需要耗費，一點點的燃料就可以做到，那麼等到合適的速度和軌道之後，飛船就可以輕鬆的離開地球，然後朝月球飛去。

然後宇宙飛船在進入月球軌道的時候，情況基本也是一樣的，飛船先是繞月球進行運動，然後逐步的降低軌道的高度，以此降低飛船的速度，那麼等到飛船的速度低於一定的程度之後，飛船就可以安全的降落到月球表面，所以直接飛不是不可以，主要是耗費的燃料太多了，畢竟環繞變軌的方式，更為的經濟和實用。

影響因素主要有兩點：燃料和精度。

眾所周知，第二宇宙速度是脫離地球引力的最小速度。有人就會想，如果我一直保持著每小時1米的速度向上飛，難道我還不能脫離地球嗎？答案是可以的，他又會問：這和第二宇宙速度不矛盾嗎？事實上，這是不矛盾的，因為你要一直保持著慢速脫離地球，你必須有一個推力一直推著你前進，而這樣你就必須得消耗大量的燃料，目前的技術還達不到這一點。而如果你選擇達到第二宇宙速度的話，那麼火箭發動機只要工作一會，剩餘的路程只是動能和勢能之間的轉換，這樣我們所消耗的燃料就會最少。

同樣，如果不考慮地球的自轉和月球的公轉，我們直接朝著月亮的方向發射火箭，那麼所消耗的能量也是巨大的，目前最強大的火箭也裝不下這麼多燃料。環繞變軌的方式相當於讓所消耗的能量最小化，我們的火箭才能負擔得起這些燃料。

還有一個問題就是精度問題，目前我們人類的技術水平無法讓火箭準確的朝月球前進，因為這個過程的影響因素有很多：地球的自轉速度必須考慮；月球繞地球的自轉速度也必須考慮，並且它的公轉速度不是恆定的，而是處於變化之中；月球軌道平面和地球不重合，且它們之間的距離在36萬到41萬公里之內變化；還有要考慮太陽干擾和空間天氣等問題。

就算是利用我們最熟悉的環繞變軌的方式，我們還是不能做到百分之百的準確。在嫦娥五號飛行的過程中，總是會啟動小發動機進行軌道修正。這就像你開車在路上，我們沒法保證車子嚴格地按照車道走，總是會偶爾打一點小方向來修正。這些修正非常重要，因為它影響了嫦娥五號落地的精度。

飛船為什麼不能直接飛到月球，而是需要環繞變軌？

簡單回答：飛船繞彎子不直接到達月球，第一是為了省錢，第二技術難度更小。下面就具體說說。

實際上就是為了節省燃料，節省了燃料當然就省錢了。

航天活動燃料是一個最大的消耗。運載火箭發射上天的有效載荷一般只有1%左右，也就是說要起飛重量100噸，才能夠把1噸有效載荷送上天，有時候還達不到這個水平。起飛重量消耗的主要是燃料，還有裝載這些燃料的火箭本體和發動機等。

上世紀美國發射的阿波羅登月飛船採用土星五號運載火箭，發射重量達到3038噸，送上天的阿波羅飛船隻有45噸。送上地月轉移軌道後，這個土星五號火箭就連燃料帶箭體都消耗完了，廢棄了；中國發射的嫦娥五號探測器採用長征五號遙五運載火箭，起飛重量達到870噸，而進入軌道的嫦娥五號探測器組合只有8.2噸，把嫦娥五號送到地月轉移軌道後，整個遙五運載火箭就廢棄了。

從上面的起飛重量和入軌後的有效載荷比來看，美國土星五號達到67.5:1，也就是有效載荷達到1.48%；中國遙五火箭達到106:1，有效載荷只有0.94%。而且即便脫離了火箭的飛船，其中燃料還是佔有很大比例。如嫦娥五號探測器8.2噸總質量就包括近4噸的燃料，這些燃料主要用於調姿變軌、加速和制動減速需要。

憑人類現在掌握的航天技術，要直飛月球並且直接降落也不是不可能的，但這樣會增加很大成本和技術難度，得不償失。

現在的運載火箭把飛船送到地球軌道後，就會實現船箭分離，這時的運載火箭就完成了發射任務，墜入大氣層燒燬了。但這個時候，很多飛船並沒有達到飛往月球的速度，為了達到掙脫地球引力束縛的速度，就必須利用地球的引力彈弓效應，透過兜圈子提升速度，這是一個橢圓形圈子，圈子越兜越大，當近地點約200千米，遠地點達到約40萬千米時，就進入了地月轉移軌道，飛往月球了。

當然也可以直接達到奔月速度，飛往月球。要達到這個速度有兩種方法，一種就是增加火箭燃料，加大推力，並且持久加速；二是在飛船上裝載更多的燃料，船箭分離後飛船利用攜帶的燃料提速。但這樣就必須加大火箭起飛重量，而且不僅僅是加大燃料重量，還需要增加裝這些加大燃料的儲罐，加大飛船重量。這樣又要增加將這些增加的燃料和裝置送上軌道的燃料了，這是一個指數級增加。

而到了月球，飛船還是利用月球引力，輔之反推減速，因此會圍繞著月球繞幾個圈，減少許多自動燃料。如果直飛直落，月球上沒有大氣，既無法利用大氣摩擦力減速，也無法使用降落傘，而是完全需要飛船發動機反推減速。

這種減速方式不但要增加非常多的燃料，還需要在距離月球很遠就開始剎車，因為一到大月球后就來不及了。這樣種方式，就不但要增加海量的燃料攜帶，從而讓飛船質量成倍增加，還反而拖延了到達的時間，完全得不償失。

航天是一項科學技術要求非常高的活動，它代表著一個國家和地區最高的科學技術水平。飛船的儀器裝置要求很精密，稍有差池就會失敗。就拿嫦娥五號為例，這還只是一艘無人探測器，分為四大艙段，光是發動機就配置有77臺。其中軌道器有27臺，著陸器有17臺，上升器有21臺，返回器有12臺。正是這些發動機精密控制著飛船的提速、減速、剎車、軌道修正、月面起飛、軌道對接、變軌提速返回等。

如果採用直飛直降方式，火箭整體起飛重量就會成倍增加，不但增加了巨量的發射成本，製造和發射的技術難度、安全風險係數也會呈數量級的上升。這就是一般的航天活動都會採取利用天體引力彈弓效應來提速和減速的原因。

但有時候，在不增加燃料甚至還節約燃料的基礎上，也會採取直接方式。如嫦娥五號取樣返回器的回收，就採取直接撞入大氣層，利用依靠大氣“打水漂”減速，然後再進入大氣層，實現了完美回收；NASA的毅力號火星車到達火星，也是一頭撞進火星大氣層，利用火星稀薄大氣摩擦減速，最後用降落傘起重機式著陸，頗有科幻大片場面。

這些當然要很高的控制技術，進入目標星球的入射角要非常精準，否則不是漂得不知所蹤，就是墜毀得面目全非。這種方式大大減少了剎車所用的燃料，但目標星球必須有大氣。而月球是沒有大氣的，無法採用這種方式減速。

這是牛頓和愛因斯坦的問題，牛頓認為太空是平的，愛因斯坦說時空是彎曲的。但是，愛因斯坦只說了時空的彎曲，並沒有說大質量星球彎曲的時空是漩渦狀的。

飛船，之所以叫“船”，就是就是因為它是漂浮的。

我們地球人類探索宇宙太空的科技水平還停留在初級階段，用造船行船來比喻就是古代人力划船的水平。

牛頓眼裡的“水面”是平靜的湖水，愛因斯坦眼裡的“水面”是有漩渦的活水。

水中行船，在平靜的湖水裡給點力就能直行，在流動的活水裡不用劃，水流能衝著船走，叫做順水行舟。

地球、月球、火星都是一個個時空漩渦、引力漩渦，宇宙飛船想要離開地球首先就要衝出漩渦。可以想象一下，船是怎麼劃出漩渦的。

牛頓認為引力是平直的，就像用皮筋拴狗，狗狗只要力氣足夠大，掙斷皮筋就能逃脫。

真實的引力場更類似龍捲風，想要從龍捲風的中心跑出來，順著風向轉圈兒是是最省力的。

發射火箭為什麼都選擇緯度低，靠近赤道的地方，就是要借力地球自轉的線速度。地球如同旋轉的陀螺，越靠近赤道線速度越快，順著自轉方向發射可以借不少力。

這主要是為了節省燃料。

當然，我們要是有錢了也可以任性的製造足夠大推力的火箭，無視引力漩渦，時空漩渦，地球自轉，直來直去。可現在的情況是沒必要，太空探索不是什麼急不可待的事，也不是救人救火，成本核算是可持續發展的基礎保證。

上世紀美國蘇聯搞太空競賽，阿波羅計劃的土星五號火箭就是個任性的大傢伙，鯨吞海飲的任性吞噬金錢以節省時間，追上並超過了前蘇聯，幫助美國在太空競賽中戰爭了前蘇聯。

美國的這個行為跟美華人的性格有直接關係，看看美國的軍費支出就知道了，看看美國汽車的大排量，大個頭，大空間就知道了。人家能任性的時候絕對任性而為。

相比起來，我們東方人想的東西就多了些，日本車在世界上能站穩腳跟就是人家會算計，省油。

宇宙飛船飛上月球，其過程就是從地球這個漩渦到月球那個漩渦。飛船之所以叫“船”，因為它就是船，航行在太空的船。

行船呢，在“逆水行舟”和“順水推舟”之間，我們要是不趕時間的話，還是選擇順水推舟更經濟划算，有利於可持續發展。

到哪一天錢多了，再任性，直來直去也不是不可以了。

想要直接飛到月球也不是不可能，只是付出的“代價”實在太高了。

無論是無人航天探測器，還是載人航天飛船，理論上都是有可能直接飛到月球上的。但是需要消耗極多的航空燃料，這顯然是有點得不償失的。

特別是載人航天飛船，由於自重較大，想要一次性將飛船運輸到月球上，消耗多萬燃料更是會非常的驚人，對於火箭本身的推力也是有著巨大壓力的。

另外航天探測是一個非常系統的工程，需要做好充足的資料收集工作，最終也更有利於探測器及飛船的著陸。而一次性的直接將飛船發射到月球上，顯然就縮短了潛在的調整空間。

再有就是地球的自轉與月球的公轉並不同步，因此直接飛行的軌道也並不能保持在一條穩定的直線上，這就會進一步增加火箭燃料的需求，畢竟火箭需要不斷的調整自身的執行方向和姿態。這一點顯然也是“不經濟”的。

“環繞變軌”方式其實主要是藉助於星體的“引力彈弓”效應，相當於藉助引力的輔助把探測器或宇宙飛船給“甩”出去，這樣就可以節省大量的燃料。

另外“環繞變軌”是一個相對長期的過程，可以藉此機會充分的收集目標星球多萬資料，並未探測器和宇宙飛船預留充足的調整時間。

再有目前人類並未在月球擁有“月球基地”，探測器貨宇宙飛船想要返航，未來也是要藉助“環繞變軌”的方式進行的，畢竟經過長時間的飛行，相關的燃料剩餘都是有限的，人類暫時也沒能力讓宇宙飛船攜帶更多的燃料著陸月球。

目前的“環繞變軌”方式，可以說是“價效比”最高的途徑，也可以有效緩解各國在航天探索方面的資金投入。

但如果未來人類在“可控核聚變”等方面獲得重要的科技進步，是有可能給火箭及飛船裝備上即“節省資金”又“動力十足”的發動機裝置的。人類也就可以更自如的航行於各大星球之間。並透過在目標星球建設相應的“航天基地”，為航天工具提供充足的補給，從而進一步增加航天飛行的效率及安全性。