A duração da viagem da Terra à Lua depende de uma série de fatores, incluindo a quantidade de combustível, a órbita da Lua e os objetivos da missão.

A sonda espacial pode alcançar a Lua em um período de 8 horas a 4,5 meses, dependendo de várias circunstâncias.

O voo para a Lua é uma tarefa complexa. Este satélite natural orbita a Terra a uma distância média de 384 400 km. Analisando as expedições lunares das últimas décadas, pode-se notar que o tempo de viagem varia de 8 horas a 4,5 meses. O recordista de velocidade entre os objetos artificiais que passaram perto da Lua foi a sonda "New Horizons", lançada pela NASA em 2006 para investigar Plutão. De acordo com dados apresentados em fontes científicas, a "New Horizons" percorreu a distância até a Lua em cerca de 8 horas e 35 minutos após a decolagem.

No entanto, para missões direcionadas diretamente à Lua, a viagem leva mais tempo. Em 1959, durante a primeira missão humana à Lua, a sonda espacial soviética "Luna-1" levou 34 horas para alcançar seu destino. A missão não tripulada deveria colidir com a superfície da Lua, mas a sonda desviou de sua rota, passando a uma distância de 5995 km da Lua. Como resultado, quando a nave espacial ficou sem bateria, ela parou de transmitir sinais e ainda está no espaço. Em 1969, quando os astronautas pousaram na Lua, a tripulação da "Apollo-11" levou 109 horas e 42 minutos desde o lançamento até que Neil Armstrong desse seu primeiro passo na superfície lunar.

O tempo de voo para a Lua varia significativamente dependendo de muitos fatores, sendo um dos principais a quantidade de combustível utilizado. Os engenheiros descobriram que o uso de uma menor quantidade de combustível durante o voo para a Lua resultará em um aumento no tempo de viagem, no entanto, a missão ainda pode ser realizada utilizando a gravidade natural de corpos celestes, como a Terra, o que ajudará a direcionar a espaçonave por uma rota mais longa.

Por exemplo, em 2019, Israel enviou uma sonda espacial não tripulada chamada "Beresheet" para a Lua. Após o lançamento, "Beresheet" orbitou a Terra por cerca de seis semanas em uma órbita gradualmente crescente, antes de ganhar velocidade suficiente para voar até a Lua. A sonda chegou ao destino, embora não da maneira como a Agência Espacial de Israel havia planejado. A comunicação com a sonda foi perdida, e "Beresheet" colidiu com a superfície da Lua 48 dias após o lançamento, liberando milhares de tardígrados.

O recorde de voo mais longo para a Lua foi estabelecido pela sonda da NASA CAPSTONE. O cubesat de 25 quilos levou 4,5 meses para deixar a Terra, fez várias voltas ao redor do planeta antes de entrar na órbita lunar em 2022. CAPSTONE (Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment) foi enviado à Lua para testar a órbita que a NASA planeja usar para a estação espacial Gateway.

Independentemente da trajetória de voo da espaçonave, cada missão à Lua passa por várias etapas. 60–90% da massa inicial de qualquer missão espacial é composta por combustível, necessário para superar a gravidade terrestre e alcançar o espaço. Assim que a espaçonave atinge a órbita, é necessário usar a quantidade mínima de combustível para alcançar a trajetória de voo ideal em direção ao destino, pois quanto mais combustível ela carrega, mais pesada e cara se torna. Por fim, a espaçonave precisa gastar combustível para sair da órbita da Terra.

O tempo de voo para a Lua também depende de muitos outros fatores. Segundo Mark Blanton, chefe de análise e avaliação da missão da NASA "Lua-Marte", uma das principais razões é o objetivo da missão. "A agência espacial avalia o tipo de foguetes disponíveis e sua capacidade de impulsionar a nave espacial. As capacidades do foguete e os objetivos da missão determinam o tamanho da nave espacial. Após a definição de todos os requisitos, os especialistas desenvolvem a rota ideal.

Todos os aspectos relacionados à espaçonave e ao voo, incluindo o cálculo preciso do tamanho da espaçonave, o número de tripulantes, a distribuição de combustível e quaisquer outros detalhes, podem afetar o tempo total necessário para alcançar a Lua.