不請自來，先正面回答：探月飛行器可以垂直飛行，直奔月球，但是這種方式並不能滿足成本和科研需求，所以慘遭淘汰。
一、直飛月球為什麼慘遭淘汰？
以目前的技術，如果真的要直飛月球，其實也做得到，無非就是成本高一些，多帶點兒燃料的問題。不過，由於是直飛月球，所以落地之前一定要有減速環節，否則落地時很有可能變成一朵蘑菇雲或者絢麗的火花。
如果想平穩的登陸月球，飛行器必須提前減速，然而，在每秒幾千米的速度下（登月的話，飛行速度要大於第一宇宙速度7.9km/s，小於第二宇宙速度11.2km/s），主動減速的環節需要發動機消耗大量燃料，從而導致額外的成本。
這當然不符合“勤儉節約”的傳統美德。
而世界上的科學家們，又恰好都是非常“勤儉節約”的人，他們很喜歡用自己額外的幾天計算，來幫國家節省資金，所以，先從“節約”這方面來考慮，垂直飛向月球這種“鋪張浪費”的方式第一時間就被淘汰了。
二、對於登月來說，更節約的飛行方式是什麼？
對於科學家們來說，由於速度超過第一宇宙速度之後，在宇宙之中靠慣性飛行基本不消耗燃料，如果讓飛行器按照特殊的軌跡運動，一邊飛向月球，一邊利用地球引力逐漸減速，當到達月球時速度恰好減速到0。那豈不是很完美？
即使這樣會導致飛行器多飛了一段距離，也會多花一點時間，但是相對於多消耗燃料帶來了“鉅額成本”來說，多花的這點兒時間完全不是事兒。
在這種思維下，經過德國科學家瓦爾特·霍曼的精心計算，一種名為“霍曼轉移軌道”，也叫“地月轉移軌道”的東西誕生了。
如上圖所示，假定飛行器一開始在環繞地球飛行，那麼，只需要在圖中標著Δv的兩個位置，分別依靠火箭對飛行器進行一次加速，那麼，飛船就可以完美的像科學家們想的那樣，一邊飛向月球，一邊在地球引力的作用下減速，最後，以非常低的速度抵達月球附近（注意，是附近，後面還有很複雜的登陸過程呢）。
這裡只是示意性解說，霍曼專門給了公式，用來確定具體引數，不過由於公式比較枯燥，我把它截了一張圖，放在下面，有興趣的可以瞭解一下，不太感興趣的話，可以直接進入下個部分。
另外要說的是，霍曼轉移軌道只考慮了從地球環繞軌道飛向月球，現實中，由於需要先將飛行器送上地球環繞軌道，所以要多推進一次。
三、那麼，為什麼要先繞著地球飛幾圈呢？
有細心的朋友，應該已經發現了，即使按照霍曼轉移軌道來執行，飛行器實際上也不需要環繞地球幾圈，只需要在環繞軌道上啟動推進器，獲取加速即可飛走。那麼，為什麼現實中飛行器要環繞地球飛幾圈呢？
第一個原因，依然是為了貫徹“勤儉節約”的傳統美德。為了降低成本，航天工程師們都是“恨不得給一個儀器安上10個功能”的人，反正飛上太空了，趁著環繞地球的時候讓儀器順便乾點兒活不行嗎？所以，有可能飛行器環繞地球幾圈的過程中，其中有一部分儀器已經在工作了，等到他們執行完自己的任務，飛行器才會繼續加速離開地球。（反正環繞地球飛行的時候，主要依靠慣性，基本是零消耗）
不過，這只是比較小的一個原因，也只是比較少的情況才會這樣。
第二個原因：時間上來不及。為了提高火箭效率，所有的化學火箭都採取了多節火箭的設計，同時，飛行器的不規則形狀決定了它留在火箭上時，太陽能電板、天線等突出部位要摺疊，外面要套整流罩，因此，當最後一節火箭被拋棄後，登月器需要一定的時間來分離、展開、上電、測試等等工序，尤其是測試環節，你總不能等到飛行器到了月球附近了，才發現飛行器有故障亟待修復吧？這些工序隨隨便便就要花幾個小時，而在環繞地球軌道上，環繞地球一圈僅僅需要90分鐘，等工序完成，飛行器確實已經圍繞地球飛了好幾圈。這個算是主要原因了。
飛行器環繞地球的第三個原因是：現實與理論的差異。霍曼轉移軌道只是一種單純的軌道轉移理論，而現實中，由於一次變軌機動變化的軌道引數越大，對發動機推力的要求就越高，同時也需要更長的工作時間、更高的控制精度，也就意味著會有更大的風險。所以，為了提高成功率，飛行器可能會把原本霍曼轉移軌道里面的兩次加速推進，拆分成多次加速推進，這當然又導致飛行器繞著地球多飛了幾圈。這個也是主要原因。
上圖是嫦娥一號登月軌道示意圖，可以看到嫦娥一號環繞地球飛行了整整48小時之後，才真正加速飛離地球。
在這裡，插入一個題外話：基於同樣的原因，當抵達月球附近的時候，飛行器所走的軌道依然是霍曼轉移軌道，只不過，原本該加速的位置，現在換成了減速，這個過程雖然不需要再次對儀器進行檢測，但是卻需要對著陸區域的具體環境進行檢測，另外，很可能有儀器需要在近月軌道執行任務，所以，飛行器在著陸前也往往需要先環繞月球幾圈。同樣如上圖所示，嫦娥一號也是這麼做的。
所以，基於上述三個原因，最終科學家們綜合考慮成本和科研需求之後，普遍選擇了讓飛行器先環繞地球幾圈、再環繞月球幾圈的飛行方式，而直飛月球，由於同時不滿足成本和科研需求，慘遭淘汰。
你以為引力是跟你開玩笑呢！不繞著飛，順著引力場去，你看看能不能飛到月球。必須環繞引力場，飛行器才能順利進入月球軌道！
不請自來，先正面回答：探月飛行器可以垂直飛行，直奔月球，但是這種方式並不能滿足成本和科研需求，所以慘遭淘汰。
一、直飛月球為什麼慘遭淘汰？
以目前的技術，如果真的要直飛月球，其實也做得到，無非就是成本高一些，多帶點兒燃料的問題。不過，由於是直飛月球，所以落地之前一定要有減速環節，否則落地時很有可能變成一朵蘑菇雲或者絢麗的火花。
如果想平穩的登陸月球，飛行器必須提前減速，然而，在每秒幾千米的速度下（登月的話，飛行速度要大於第一宇宙速度7.9km/s，小於第二宇宙速度11.2km/s），主動減速的環節需要發動機消耗大量燃料，從而導致額外的成本。
這當然不符合“勤儉節約”的傳統美德。
而世界上的科學家們，又恰好都是非常“勤儉節約”的人，他們很喜歡用自己額外的幾天計算，來幫國家節省資金，所以，先從“節約”這方面來考慮，垂直飛向月球這種“鋪張浪費”的方式第一時間就被淘汰了。
二、對於登月來說，更節約的飛行方式是什麼？
對於科學家們來說，由於速度超過第一宇宙速度之後，在宇宙之中靠慣性飛行基本不消耗燃料，如果讓飛行器按照特殊的軌跡運動，一邊飛向月球，一邊利用地球引力逐漸減速，當到達月球時速度恰好減速到0。那豈不是很完美？
即使這樣會導致飛行器多飛了一段距離，也會多花一點時間，但是相對於多消耗燃料帶來了“鉅額成本”來說，多花的這點兒時間完全不是事兒。
在這種思維下，經過德國科學家瓦爾特·霍曼的精心計算，一種名為“霍曼轉移軌道”，也叫“地月轉移軌道”的東西誕生了。
如上圖所示，假定飛行器一開始在環繞地球飛行，那麼，只需要在圖中標著Δv的兩個位置，分別依靠火箭對飛行器進行一次加速，那麼，飛船就可以完美的像科學家們想的那樣，一邊飛向月球，一邊在地球引力的作用下減速，最後，以非常低的速度抵達月球附近（注意，是附近，後面還有很複雜的登陸過程呢）。
這裡只是示意性解說，霍曼專門給了公式，用來確定具體引數，不過由於公式比較枯燥，我把它截了一張圖，放在下面，有興趣的可以瞭解一下，不太感興趣的話，可以直接進入下個部分。
另外要說的是，霍曼轉移軌道只考慮了從地球環繞軌道飛向月球，現實中，由於需要先將飛行器送上地球環繞軌道，所以要多推進一次。
三、那麼，為什麼要先繞著地球飛幾圈呢？
有細心的朋友，應該已經發現了，即使按照霍曼轉移軌道來執行，飛行器實際上也不需要環繞地球幾圈，只需要在環繞軌道上啟動推進器，獲取加速即可飛走。那麼，為什麼現實中飛行器要環繞地球飛幾圈呢？
第一個原因，依然是為了貫徹“勤儉節約”的傳統美德。為了降低成本，航天工程師們都是“恨不得給一個儀器安上10個功能”的人，反正飛上太空了，趁著環繞地球的時候讓儀器順便乾點兒活不行嗎？所以，有可能飛行器環繞地球幾圈的過程中，其中有一部分儀器已經在工作了，等到他們執行完自己的任務，飛行器才會繼續加速離開地球。（反正環繞地球飛行的時候，主要依靠慣性，基本是零消耗）
不過，這只是比較小的一個原因，也只是比較少的情況才會這樣。
第二個原因：時間上來不及。為了提高火箭效率，所有的化學火箭都採取了多節火箭的設計，同時，飛行器的不規則形狀決定了它留在火箭上時，太陽能電板、天線等突出部位要摺疊，外面要套整流罩，因此，當最後一節火箭被拋棄後，登月器需要一定的時間來分離、展開、上電、測試等等工序，尤其是測試環節，你總不能等到飛行器到了月球附近了，才發現飛行器有故障亟待修復吧？這些工序隨隨便便就要花幾個小時，而在環繞地球軌道上，環繞地球一圈僅僅需要90分鐘，等工序完成，飛行器確實已經圍繞地球飛了好幾圈。這個算是主要原因了。
飛行器環繞地球的第三個原因是：現實與理論的差異。霍曼轉移軌道只是一種單純的軌道轉移理論，而現實中，由於一次變軌機動變化的軌道引數越大，對發動機推力的要求就越高，同時也需要更長的工作時間、更高的控制精度，也就意味著會有更大的風險。所以，為了提高成功率，飛行器可能會把原本霍曼轉移軌道里面的兩次加速推進，拆分成多次加速推進，這當然又導致飛行器繞著地球多飛了幾圈。這個也是主要原因。
上圖是嫦娥一號登月軌道示意圖，可以看到嫦娥一號環繞地球飛行了整整48小時之後，才真正加速飛離地球。
在這裡，插入一個題外話：基於同樣的原因，當抵達月球附近的時候，飛行器所走的軌道依然是霍曼轉移軌道，只不過，原本該加速的位置，現在換成了減速，這個過程雖然不需要再次對儀器進行檢測，但是卻需要對著陸區域的具體環境進行檢測，另外，很可能有儀器需要在近月軌道執行任務，所以，飛行器在著陸前也往往需要先環繞月球幾圈。同樣如上圖所示，嫦娥一號也是這麼做的。
所以，基於上述三個原因，最終科學家們綜合考慮成本和科研需求之後，普遍選擇了讓飛行器先環繞地球幾圈、再環繞月球幾圈的飛行方式，而直飛月球，由於同時不滿足成本和科研需求，慘遭淘汰。