Lance uma bola e ela cairá em curva. Lance-a com velocidade suficiente e a curva coincidirá com a superfície da Terra, fazendo com que continue a cair indefinidamente. Esta é uma órbita, e a mecânica orbital descreve como os objetos se movem sob a ação da gravidade no espaço.

O campo de batalha é implacável. Um pequeno erro no momento errado transforma-se num grande erro posteriormente. Os planeadores de missões calculam as queimas com semanas ou meses de antecedência, tendo em conta a gravidade de múltiplos corpos e os efeitos da pressão da radiação solar.

Conceitos básicos

• Leis de Kepler do movimento planetário
• Delta-v, a variação de velocidade necessária para uma manobra.
• Órbitas de transferência entre dois corpos
• Assistência gravitacional dos planetas

Tudo depende do delta-v. Combustível é massa, massa é custo, e cada manobra precisa de ser justificada. Os designers de missões optam frequentemente por rotas mais lentas e complexas porque necessitam de menos propelente.