Levezetni nem fogom, de részletes számítások nélkül is nyilvánvaló, miért sokkal könnyebb felszállni a Holdról, mint a Földről. Elnagyolt, baltával faragott számítással is látszik, mi a különbség.
A körpályához szükséges sebesség a Föld esetében 7,91km/sec, a Holdnál csak 1,66km/sec, negyede sincs. Az a mozgási energia, amit bele kell tenni a pályára álló részbe, négyzete ennek az aránynak.
Brutálissá azért válik az eltérés, mert a szükséges sebességet sajnálatos módon egyelőre csak rakéta hajtással, ráadásul vegyi energiával működő rakéta hajtással tudjuk biztosítani. A rakéta égeti az üzemagyagot, a forró égéstermék kiáramlik a fúvókán és tolja a rakétát.
Itt van a fő probléma, ezzel az égetéses megoldással kb. 3...5km/sec kiáramlási sebesség érhető csak el. Ez fele sincs a földi körpálya sebességnek, a holdinál azonban sokkal nagyobb. Szerencsétlen módon a rakéta viszi magával az üzemanyagát, és amit visz, azt pont ellentétesen gyorsítja, mint amerre kifújja, így rémesen lerontja a saját hatásfokát.
A Ciolkovszkij egyenlet mutatja be, hogy mi lesz az eredmény:
- c: a gáz kiáramlási sebessége,
- m0/m(t) a rakéta tömegaránya (kezdeti tömeg / végső tömeg),
- V(t) pedig a végsebessége.
A képletből látszik, hogy az 1,66km/sec eléréséhez elég kb. a saját tömeg 30%-át kifújni, míg 7,91km/sec-hez 90%-nál is többet, amit egy lépcsős rakétával meg sem lehet csinálni.
Az igaz, hogy a Holdra leszállni is rakétával kell (le kell fékezni 0-ra a sebességet, ami ugyanolyan nehéz mint felgyorsítani), a tömegarányt azonban javítja, hogy a Holdkomp egy részét ott lehetett hagyni a Holdon.
