過去、衛星打ち上げに踏み出した国々の初めての打ち上げ成功率は２７．２％にすぎなかった。打ち上げ失敗は、米国、ロシア、中国、欧州、日本、インドなどの宇宙開発強国も通過した道だ。発射体失敗の原因としては、液体エンジンや固体モーター、推進力・動力装置、燃焼室などの推進システム系統で発生した問題が６６％で、最も多いという。

米国の「チャレンジャー号」は１９８６年、打ち上げ７３秒後に爆発した。固体ロケット連結部位のゴムパッキングが寒さで破損し、弾力低下によって機能を果たすことができず、燃料タンクに火がついた。ロシアの「ソユーズ」も２００２年、燃料ポンプシステムの過酸化水素汚染によるエンジン問題で打ち上げ２９秒後に爆発した。

発射体は精密で複雑だ。２０１３年３回の挑戦の末に打ち上げに成功した羅老号（ＫＳＬＶ－Ｉ）は、固体エンジンが装着された２段式ロケットでロシアと共同開発した。反面、２０１０年から開発中の韓国型発射体ヌリ号（ＫＳＬＶ－ＩＩ）は１段目が７５トン級エンジン４基、２段目は７５トン級エンジン１基、３段目は７トン級エンジン１基で構成されている３段式ロケットだ。推進力の調節が容易で効率性が高い液体エンジンを搭載している。ヌリ号は、基本スペックからその複雑な構造によって開発段階ごとに挑戦だったと言っても過言ではなかった。

韓国航空宇宙研究院（ＫＡＲＩ）と共に主要産業体はヌリ号の独自開発ために必要な核心部品の開発と製作に参加している。韓国型発射体の総組立を引き受けた韓国航空宇宙産業（ＫＡＩ）は、発射体の組立設計、発射体の血管であるハーネス設計、組立用装備設計と試験を遂行しており、発射体の核心部品である１段目の推進剤タンク製作も推進中だ。

試験発射体は７５トン級液体エンジン１基を装着するためヌリ号２段目に該当する。今まで体系開発モデル（ＥＭ）と認証モデル（ＱＭ）、そして今回の飛行モデル（ＦＭ）まで合計３基の試験発射体が組み立てられた。今年７月には総合燃焼試験も無事に通過した。しかし１０月予定だったヌリ号試験発射体打ち上げは、推進剤加圧系統と推定される部品に異常が見つかってしばらく延期になった。発射体開発がどれほど困難かを如実に表す部分だ。

試験発射体はもちろん、ヌリ号が実際に打ち上げられる前まで、今後も予想できない難関が発生する可能性があるだろうが、多くの問題を事前に発見して解決することが重要だ。

ＫＡＩをはじめとする複数の企業は、先進国の初期発射体失敗事例を足がかりに、組立品質管理に心血を注いでいる。試験発射体打ち上げ以降も技術的な課題は山積している。１段目の組立には７５トン液体エンジン４基を束ねて、まるで一つのエンジンのように作動するようにするクラスタリング技術が必要だ。約５０メートルに達する３段式ヌリ号の機体を寸分違わず結合する工程も残っている。しかし、今までしてきたようにＫＡＲＩの技術とＫＡＩの航空機体系総合力を融合して進むなら、ヌリ号打ち上げまで数多くの難関を克服できると確信している。

ハン・ウンス／韓国航空宇宙産業宇宙事業技術総括常務