PS：注意看文章最下面的说明
（题目已经被编辑过了，本回答针对原题目：为什么不能直接从地球飞到月球？ 答主微博上有截图为证，微博@pollydiary）
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（04.21 补充声明：
1、答主不是物理学专业，想看非常专业回答的请跳过。（当初回答这个问题很偶然，也没想那么多，但是后来不断有人提出批评，也在不断解释和补充，现在感觉很累，不想再继续了。恩，我只是一个物理学的粉丝，知识主要来源于科普书籍和纪录片，不相信的请直接跳过）
2、关于为什么要反复转圈，原因有很多，答主回答的角度只提供了一种解释。就像@猫杀前面问题描述里面补充的：“有在轨测试评估飞行器状态的余地，火箭推力限制。还有就是轨道窗口的问题”。。。所以严格说这不是一个物理问题 ，而是一个工程问题（不止一个人的看法）。。想了解工程层面解释的请略过。请参见@Nano L的回答
3、为什么要用广义相对论的时空模型，是因为广义相对论是最简洁的也是最容易理解的，用比喻就能把问题说清楚。关于这个理论本身还有人%&&我真的受够了，不想解释了，爱信不信吧：）
4、由于存在一些异议，我自己理论知识有限，一直很担心给人造成误导，本着认真严谨的态度，我专门去咨询过理论物理专业的大大，具体细节就不说了，那样显得有点仗势欺人狐假虎威的感觉（也没去征得人家同意曝光）。总之现在良心已安。
总而言之…亲爱的，你爱信不信吧：）
提供一张阿波罗登月轨道图，貌似这样就能有权威性？
广义相对论时空弯曲想象图（来自科普书籍）
时空弯曲对光线的偏折
补充完—9：49分又对补充说明做一点修改—–11:23增加图片—以下原文未修改）
——-原回答：——————————————————–
空间不是“平坦”的，星体的重力场就像是一个大坑，如果想从地球飞到月球，就相当于从一个大坑跳到另一个小坑里。
好吧用一个比喻。你现在忽然变小了，然后被困在一个碗里，你只有一辆自行车。如果你想从底部直接往碗上面骑显然做不到，因为你的力量很小，所以你就骑着自行车围着这个碗转圈，然后逐渐增加速度，等你的速度快到一定程度，你只要改变一下方向就能跳出这个碗了。
这就是用离心力（惯性力）来克服重力。卫星之所以在轨道上掉不下来，是因为卫星的离心力抵消了星体的重力。实际上，重力场是无所不在的，在空间轨道上仍然受到来自于地球，太阳等星体的重力。
你想直接从地球飞到月球，就是相当于直接把自行车骑上这个坑（地球），然后再下到另一个坑（月球）里。这样做应该是可以的，但是现在的化学能火箭推力可能做不到（效率不高？）。不如老老实实转圈。
重力场想象图：
PS：根据知友提示，补充说明一下，第一句“空间不是平坦的”，这里的平坦不是物理学意义上的没有边界，而是指由质量引起时空弯曲。
就是把空间看做是一层膜，星体的质量会造成膜的塌陷（如图）。那个碗和坑的比喻也是想比较形象的描述引力场，因为我暂时想不到更容易听懂的描述。
如果不是学物理的，平坦这个词在原文中没有歧义，我也可以改成这样说：空间是起伏不平的，就像大地一样。就只是一种形象的比喻。
补充2：
本回答没有考虑到星体自转和公转的的问题，参见其他知友回答补充。
引入广义相对论的宇宙，是为了更好的能够理解空间。
补充3：问题的题目已经被别人编辑过了，原题目是更有开放性的：（为什么不能直接从地球飞到月球？）。我的回答和很多早期的知友的回答都是包含从发射到降落阶段整个过程。而现在的题目只是变成了轨道设计的问题（为什么要转圈），而不再包括上升阶段和下降阶段要依靠惯性力来减小过载。
（04:20 09:06 补充：刚看到修改题目的@猫杀对修改做了澄清，我也做一下解释。最初看到题目的时候没有太注意下面的注释，所以把它当成了一个很开放的问题，甚至没有把它局限到嫦娥任务上，因为还有阿波罗登月，以及其他的探月项目（国外）。所以我的回答主要是考虑了在起飞阶段要克服重力场的问题。而在空间轨道上进行多次绕飞的原因，实际要复杂的多。轨道设计要考虑精度调整测量等因素…说这句话很没底气：），这不是答主了解的领域，请看其他专业知友的回答—–补充完—原文未修改）
实际上，在星体表面和附近的引力非常大，考虑火箭推重比不能过高，所以通过增加加速时间（行程），利用惯性力来抵消一部分引力，这样做是有效率的，所以火箭入轨才需要上千公里，而不是直接垂直加速到一百多公里的近地轨道。
我不是学航天的，推重比的观点来源于果壳的文章【新人必看】：基本名词/概念介绍
关于推重比的小技巧1：合适的起飞推重比在1.3-2之间，推重比太低浪费燃料，推重比太高小心火箭散架 ，在FAR（真实气动）插件下，高推重比的火箭在转向过程中很有可能咔擦
补充4：我同意@Angel的看法，自转其实不是问题关键。自转只是问题的另一个层面。纬度的影响并没有那么大，不然所有的发射场就全部建在低纬度的赤道附近了，实际上有些发射场的纬度并不低，比如俄罗斯的发射场，纬度都比较高。
利用地球的自转能提高初速度，这只是绕飞的原因之一，但我认为不是主要的。@Sean Go只考虑了自转的问题，却否定了我的广义相对论时空弯曲的解释。
做一个假设，火箭如果在南极点发射，实际上已经不受自转效应的影响，但是火箭仍然不可能直接垂直发射进入轨道，仍然需要倾斜轨道。此时用广义相对论对时空的模型才能解释：也就是我前面说的，因为火箭的推重比设计不能过高（就是不能在短时间内施加很大的推力，因为工程结构设计限制等问题），只能通过缓慢加速来减少过载（也就是减少单位时间内的推力）。这就相当于@曹梦迪的那两幅图（登山）的原理。也是我用碗和自行车比喻的原理。
（04.19 20:39补充：原文不做修改了，只增加一些数据支持：在地球赤道上的自转线速度为 465米/秒。第一宇宙速度，也就是航天器环绕速度和最小发射速度是7．9公里/秒。假设火箭以第一宇宙速度垂直发射，进入近地轨道高度（100多公里）只需要不到20秒，就算考虑加速的过程，也在几十秒内。假设20秒的话，偏移只有不到9公里，但此时距离地面150多公里，大家可以算一下偏转角度。所以这（地球自转）不是主要因素。——-补充完 23:19修改一处：“进入近地轨道高度（100多公里），增加高度两个字”——–其他原文未修改，有疑问请看编辑记录。）
（04.19 20:59补充：如果在南极点和北极点发射，不需要考虑自转的因素，如果在最低纬度的赤道发射，只需要很小的发射倾角就能克服自转的影响。——-补充完—原文未修改）
说几句题外话：
答主已经因为此问题疲惫不堪了。答主并非物理学专业，而只是一个物理学的粉丝，只是很偶然的表达了一下见解，没想到会有这么多的关注。我自己也有一种很无辜的感觉。
上面已经做了很多补充，我觉得问题已经讲的很清楚了，不想再继续解释下去了。
因为我不是学物理出身的，而且数学也不好，所以不能用很多公式和物理模型来解释，只能用很通俗易懂的语言。
另外，感谢很多知友给的赞，我相信这里面有很多人的想法和答主是一致的，想到这一点就很欣慰，就觉得很满足了。暂时先不关注此问题了。谢谢！
—补充5：————————————————————————————————————
以下内容和本话题并不直接相关，只是想用自己的理解谈一下广义相对论的时空观，对一些概念做澄清，也算是对自己前面观点的补充。（再次声明，本人非物理学专业，观点仅供参考）
什么是引力？
“在广义相对论上，万有引力来源于存在质量对时空的扭曲，而不是一种力的作用。”
“在广义相对论中，引力被描述为时空的一种几何属性（曲率）”引号内的内容来自百度百科
看得懂前面引述的不用看下面我的解释
我以自己的理解，用低俗物理语言（感谢知友给的评价：）解释一下：
意思就是说，引力之所以存在，是因为时空本身被弯曲了，星体周围的空间就像被压出一个坑或碗（参考引力场的图片）。时空是弯曲的，所以我们才会感受到引力，用个形象的比喻，就像站在一个斜坡上，就会感觉自己被往下拽。（简单说，为什么会有引力，因为你站在高出）
假设在不存在引力场的地方（实际不可能），我们是感受不到任何引力的，你不必担心被什么东西吸引过去（掉下去）。再说一遍，引力存在是因为我们在引力场里面，引力场存在是因为质量（星体）扭曲了空间，空间不“平坦”了（压出了一个坑）。
什么是离心力（惯性力）？
“离心力（Centrifugal force）是一种惯性的表现，实际是不存在的。为使物体做圆周运动，物体需要受到一个指向圆心的力－－即向心力。若以此物体为原点建立坐标，看起来就好像有一股与向心力大小相同方向相反的力，使物体向远离圆周运动圆心的方向运动。……
“在惯性参考系下是没有惯性力的，在非惯性参考系下（如旋转参考系）才需要有惯性力”
“物体在重力场中的运动等效于物体在非惯性系中的运动，或者说引力场与惯性力场等效”
引号内的内容来自百度百科
再用我的低俗物理语言解释一下（看得懂前面引述的不要看）：物体是依靠惯性直线往前的，但是你非要它转圈（比如卫星绕地球转），这样等于给它了一个拉力，其实是你拽住它了，但是你的感觉是，哎？它怎么在拽我呢？原来它有劲（离心力）儿啊。实际上是你拽的它。
好了，前面说了引力场（坑或碗）让你往下掉，然后你骑自行车围着碗转圈（卫星围绕地球转同理），这时候按理说你应该能被甩出去，但是你在一个坡上，这个坡也在往下拽你，所以，这个拽你的力（引力）和你想走直线的力抵消了（离心力）抵消了。这就是为什么月球围着地球转，地球围着太阳转。这可以解释宇宙中的各种星系和星体的运动。
其实很多人评论说没有离心力是对的，但是怎么没人说没有引力？
其实这些力只是一种现象，为了能够让人理解，并且和日常经验结合，使用一下也没什么，因为我们的常识很多还停留在经典物理阶段。其实理解广义相对论的关键就在于对时空的全新的看法。
PS：本来因为这个话题一直心情不好，甚至有点想躲开，但是又想这不是正确的态度。我来知乎只有很短的时间，对这里的很多大大都很仰慕，回答这个问题也只是一个偶然，引起了这麽多的关注，真的很不安。我已经做出了很多澄清，并且一再表示自己的非专业性，因为很担心给别人造成误导。但我又觉得我的基本观点是正确的，只是缺乏一些严谨性。另外，一个问题也有不同的层面，我只是给出一些我自己了解的角度。谢谢！
— 完 —
本文作者：pollydiary
【知乎日报】
你都看到这啦，快来点我嘛 Σ(▼□▼メ)
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