19일 오후 5시 정각으로 예정됐던 우리나라의 첫 우주발사체인 '나로호' 발사가 중지된 가운데 발사에 실패하는 것 아니냐는 목소리가 나오고 있다.
실제 선진국들의 첫번째 위성 발사 시도 성공률도 27.2%에 불과하다. 11개국 중 3개국이 첫 번째 시도에서 성공했다. 지난 1957년 구 소련의 '스푸트니크'와 1965년 프랑스의 '디아망', 1988년 이스라엘의 '샤비트' 등 단 세 차례다.
그 원인은 주로 추진시스템과 관련됐다. 한국항공우주연구원이 분석한 '1957년~2003년 처녀비행 비행실패 원인'에 따르면 추진 시스템 오류(56%)가 가장 많았다.
추진 시스템은 액체 엔진 및 고체 모터, 추력기, 동력장치(TVC), 연소실, 노즐 및 노즐 밸브, 연료 및 산화제, 터보펌프, 점화 장치, 연소실 내부의 단열 장치 등 복잡하게 구성돼 있어 기술적 결함이 여지가 많다는 것이 전문가들의 지적이다.
첫 실패는 우주기술의 초강대국인 미국이 맛봤다. 구 소련이 '스푸트니크'를 쏘아올리자 불과 두달 뒤 위성발사체 '뱅가드'를 쏘아올렸던 것. 결과는 무참한 실패였다. 발사한지 불과 2초 후 폭발하고 말았다.
원인은 탱크 및 인젝터의 낮은 압력 때문에 연소실의 고온 가스가 인젝터를 통해 연료시스템으로 새어들어갔기 때문이었다. 뱅가드는 1955년 개발 시작부터 1959년 마지막 발사까지 총 12번의 시험에서 8번의 실패를 기록하기도 했다.
미국의 실패는 이뿐만이 아니었다. 미국은 지난 1987년 3월 '아틀라스G'를 쏘아올렸지만, 발사 49초 후 번개에 맞아 비정상 기동했고, 이후 지상 명령에 의해 이를 파괴시켰다.
유럽도 예외가 아니다. 영국의 1단 엔진, 프랑스의 2단 엔진, 독일의 3단 엔진 사용했던 '유로파'(1968년) 역시 실패의 역사 가운데 하나다.
지난 1968년 첫 위성 발사시험을 비롯해 1, 2, 3단 엔진을 모두 사용한 테스트에서는 한번의 성공도 거두지 못 했다. 지난 1961년부터 1971년 영국의 참가중단으로 종료될 때까지 부분적인 발사 시험을 포함, 11번의 발사 중 7번의 실패를 기록했다.
유로파는 영국의 철수로 '아리안'으로 대체됐는데, 이 역시 실패를 기록했다. 지난 1996년 6월 첫 비행에서 발사 36초 후 급격히 궤도를 이탈한 것. 이후 과도한 공력을 받아 비행 중 분해됐다.
비행 소프트웨어 오류로 인해 4000m 고도에서 실행 시스템과 백업 시스템에 수치적 오류가 동시에 발생해 다운, 고체 부스터에 잘못된 명령이 전달돼 급격히 궤도를 이탈했다.
지난 1969년 11월 중국이 쏘아올렸던 'CZ-1' 역시 발사 69초 후 2단에서 실패했다. 이는 DF-4 탄도 미사일을 개량해 제작한 우주발사체였다. 1, 2단은 액체, 3단은 고체로 구성돼 있었다.
중국의 실패는 이뿐만 아니다. 지난 1996년 2월 시험했던 'CZ-3B' 역시 처녀비행에서 발사 2초 후 지상을 향해 경로를 이탈해 22초 후 지상에 추락했다. 특히, 이 발사체는 발사장에서 1.5㎞ 떨어진 마을에 추락해 마을 주민 및 군인 59명이 사망하기도 했다.
일본도 수차례 실패를 경험했다. 지난 1966년 첫 우주발사체였던 'Lambda 4'의 발사 시험에서 4단 자세 제어에 실패했다. 1974년 마지막 발사까지 총 9번의 발사 시험 중 4번의 실패를 경험했다.
지난 2003년 11월 'H2A' 역시 부스터를 분리하지 못해 궤도에 오르기 위한 속도를 얻지 못한 탓에 지상 명령으로 파괴되기도 했다. 부스터 분리 실패의 원인으로는 고체 부스터의 디자인 결점이 제기됐다.
지난 1979년 인도 최초의 우주발사체 'SLV' 역시 첫 발사 시험에서 2단 자세 제어 실패를 경험했다.
