La distance la plus courte entre deux points est une ligne droite. C'est aussi vrai dans l'espace que sur une feuille de papier. Le chemin le plus rapide vers la lune est donc la ligne droite. Mais les complications rendent l'approche en ligne droite difficile à réaliser et pas non plus l'option la plus attrayante. Mais le vaisseau spatial Luna 1 a fait quelque chose comme ça en 1959 et a mis 34 heures pour atteindre la lune.
Le premier problème quand on essaie de voyager en ligne droite dans l'espace, c'est que c'est très difficile à faire. Chaque objet subit l'attraction gravitationnelle des objets voisins, et le résultat final est que les objets dans l'espace voyagent le long de courbes: ellipses, paraboles ou hyperboles. Ainsi Luna 1, par exemple, n'a pas voyagé en ligne droite; il a juste voyagé sur une ellipse si grande qu'il a presque ressemblé à une ligne droite entre la Terre et la Lune.
La route la plus efficace vers la lune est une ellipse dont la distance à la Terre est la plus petite au lancement et la plus grande à la lune - un transfert qui prend environ cinq jours, comme dans la mission Apollo 11. Plus vous êtes prêt à dépenser de l'énergie, plus vous pouvez vous rapprocher d'une ligne droite et plus vous pouvez faire le trajet court. Mais plus vous apportez de carburant dans l'espace, moins vous pouvez avoir de masse dans votre vaisseau spatial, il est donc peu probable que quelqu'un essaie de battre le temps de transfert record de 34 heures de Luna 1.