直接上昇
アポロ計画は当初、直接上昇が使用されるという仮定に基づいて計画された。これは、あらかじめ月に直接着陸するための着陸モジュールが取り付けられており、尾から先に着陸し、また月から発射されて地球に戻る方法である。3人乗りのアポロ宇宙船を月に直接打ち上げるために、サターンC-8(英語版)またはNOVAロケットのいずれかの巨大ロケットを開発する必要があった。NASAが検討した他の2つのオプションでは、サターンC-4(英語版)またはC-5のいずれかのやや小型のロケットが必要であった。これらは地球軌道ランデブーであり、軌道上で直接着陸および帰還船を組み立てるために少なくとも2回の打ち上げが必要であった。月軌道ランデブー(LOR)は、月軌道と地表の間を飛行するための小型の2人用月着陸船を搭載していた。LORは、アポロで成功裏に使用された戦略であった。
ソビエト連邦は、いくつかの直接上昇戦略を検討していたが、最終的にはNASA同様の1人のLK着陸船を備えた2人用ソユーズ宇宙船の方法に落ち着いた。ソビエトは1969年2月21日と7月3日にN1ロケットを打ち上げたが、どちらも失敗している。1969年7月16日、NASAのアポロ11号が打ち上げられ、1969年7月20日に最初の乗務員による月面着陸を成功させた。ソビエトは1972年と1974年にN1の打ち上げをさらに2回試みたが、どちらも成功しなかった。ソビエトのエンジニアリングOKB-52(英語版)は、直接上昇LK-700(英語版)船用のUR-700モジュラーブースターの開発を続けた。
SF映画のDestination Moonなどでは、直接上昇ミッションが頻繁に描かれている。