2009년 8월 25일 실시된 1차 발사는 실패로 끝났다. 이륙 후 216초 페어링 분리 시 한쪽 페어링은 정상적으로 분리됐지만 나머지 한쪽은 분리되지 않았다. 395초 킥모터가 점화됐지만 여전히 붙어 있는 페어링 때문에 위성이 균형을 잃고 요동치는 텀블링 현상이 발생했다. 한 쪽 페어링이 떨어져나간 것은 위성이 분리된 후였다. 이 때문에 탑재 위성이 궤도진입이 가능한 속도인 초당 8km보다 낮은 속도인 6.2km로 분리되며 지구로 낙하, 대기권에서 소멸하고 말았다.
그러나 다음해 실시된 2차 발사에서는 고도 67.73km에서 폭발하고 만다. 이륙 후 약 136.3초에서 1차 충격이 발생했다. 약 1초 후 내부폭발이 일어나면서 원격측정이 중단됐고 임무는 일찍 실패한다.
2차 실패를 두고 한국과 러시아 사이에서는 지루한 공방이 이어졌다. 항우연과 1단 발사체 개발업체인 러시아 흐루니체프사는 한·러 공동조사위원회(FRB)를 꾸렸으나 다음해 1월까지 실패원인 합의에 이르지 못햇다. 2011년 7월부터는 한국과 러시아 정부 차원의 한·러 공동조사단(FIG)이 구성돼 3개월간 조사에 착수했다.
3차 발사는 지난 두 번의 실패에서 배운 부분을 반영하고 있다. 3차 발사에서는 기폭시스템을 고전압에서 저전압으로 변경했다. 저전압 방식으로 페어링 분리 기폭 시스템이 작동할 수 있도록 기폭관과 기폭장치 회로 설계를 바꾼 것이다 비행종단시스템을 모두 제거하고 발사운용 관제시스템 운용 소프트웨어로 대응키로 했다. 나로호 상단 전체시스템 수준에서 페어링 분리시험을 수행하는 한편 상단탑재부 상태 모니터링 시험과 비행수락검증시험 수행도 이뤄졌다. 조광래 나로호 발사추진단장은 "2단의 비행종단시스템은 향후 연구개발을 위해 우리 쪽에서 추가한 것"이라며 "1단의 비행종단시스템만으로도 비행안전 확보에는 영향이 없어 이번에는 떼기로 했다"고 말했다.
김수진 기자 sjkim@
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