Der zweite verbesserte militärische Kommunikationssatellit des Typs Molnija-​3 K wurde am 21.06.2005 mit einer Molnija-M 8K78M mit Block-ML vom Kosmodrom Plesetsk gestartet. Nach zunächst scheinbar normalem Flug konnte die Stufentrennung zwischen Zweit– und Drittstufe nicht ausgelöst werden. Doch da war bereits eine Turbopumpe in der Zweitstufe zerstört worden, als diese plötzlich trocken lief. Dies wiederum ließ sich auf ein nach 26 Sekunden aufgetretenes Treibstoffleck in einer Brennkammer zurückführen, ausgelöst durch hochfrequente Schwingungen. Das Havarieregime wurde nach 298,6 s aktiviert. Die antriebslose Rakete folgte weiter einer ballistischen Bahn, die sie in der sibirischen Region Tjumen niedergehen ließ. Die Molnija-​M Rakete, die sich einer ungewöhnlich hohen Zuverlässigkeit erfreute (bis dahin acht Fehlstarts bei 223 Einsätzen), mußte vorübergehend für den Flugbetrieb gesperrt werden. Das betraf auch die weitgehend baugleichen Sojus-​Varianten. Sofort kamen Befürchtungen hinsichtlich der weiteren Versorgung der ISS auf. Denn solange die Space Shuttle Flotte weiter an den Boden gefesselt blieb, konnten nur Sojus– und Progress-​Raumschiffe die Raumstation anfliegen. Auch das russische Militär hatte natürlich ein Interesse daran, eine Wiederholung des Fehlstarts auszuschließen. Also wurden Expertenteams nach Sibirien eingeflogen, die die Trümmer bargen und analysierten. Nach wenigen Wochen konnten die Starts wieder freigegeben werden, der Fehler wurde als singuläres Ereignis eingestuft und wiederholte sich zum Glück auch nicht.
Der Fehlstart brachte auch das altgediente Molnija-​Programm zu einem abrupten Ende. Molnija-​3 K 12 L war statt im Orbit in der Taiga geendet. Und ein weiteres bestelltes Exemplar wurde nicht mehr gestartet, wohl auch gar nicht mehr fertiggestellt. Fast auf den Tag genau 41 Jahre nach dem Start von Molnija-​1  2 L endete das Programm damit so wie es begonnen hatte — mit einem Fehlstart.