[김귀근의 병영톡톡] 전쟁양상 바꾸는 신무기 경쟁 후끈

한반도 주변국 '레일건·레이저무기·군집드론' 등 가시권


미 해군 레일건[연합뉴스 자료사진]

(서울=연합뉴스) 김귀근 기자 = 판타지나 공상과학 영화에서나 나오는 신무기와 신기술이 속속 개발되고 있다. 해리 포터 시리즈에 나온 마법 도구인 투명 망토 기술이 개발되어 곧 무기화될 날이 머지않았고, 레이저무기는 개발되어 전투기나 전차에 탑재되도록 소형화 작업이 진행되고 있다.

이런 신무기나 신기술은 미국을 비롯해 중국과 러시아, 일본 등 한반도 주변국들이 독보적인 기술 우위에 있다는 평가가 나온다. 미래 전장의 판도를 바꾸는 신무기 개발 경쟁을 한반도 주변국들이 사실상 주도하고 있는 셈이다. 상대적으로 관련 기술력이 취약한 우리나라도 추격전에 시동을 거는 움직임이다.

◇ 레일건·레이저·군집드론·인공지능 로봇 등 미래 전장 지배

25일 국방기술품질원 등에 따르면 미국 육군 교육사령부는 최근 '미래 전쟁의 작전환경과 변화하는 특성'이란 제목의 보고서를 통해 20~30년 후 벌어질 미래 전쟁터의 개략적인 모습을 그렸다.

미래 병사에서부터 레이저무기, 레일건, 군집드론, 인공지능(AI) 로봇 등 지금껏 SF 영화에서 봐왔던 신무기나 신기술이 미래 전장을 지배할 것으로 예측했다. 미래 병사가 착용한 헬멧은 내장된 온갖 센서들이 인간의 생각을 읽어 자동으로 전장의 영상을 전송하는 기능을 갖췄고, 먼 거리를 자동으로 볼 수 보도록 해주는 전투안경도 쓴다. 로켓포와 탄환, 신경마비탄 등 전투상황에 맞춰 자유자재로 발사할 수 있는 복합소총으로 무장한다. 전투복과 헬멧, 개인화기 등을 보면 영화 터미네이터에 나온 전투 로봇의 전투력을 능가한다.

상륙함 폰스에 설치된 미 해군의 레이저무기[미 해군 제공=연합뉴스]

미 육군 교육사는 레이저무기와 무선주파수 무기, 군집드론, 레일건, AI, 로봇, 합성생물학(Synthetic Biology) 등을 30년 후 전쟁의 판도를 바꿀 수 있는 기술로 전망했다.

특히 전장 사물인터넷(IoBT) 기술도 미래 전장을 지배할 것으로 예측했다. 이는 미래 병사가 착용한 스마트기기 센서와 무인기 센서, 고성능 정찰장비를 탑재한 무게 1.3㎏의 초소형 위성(큐브위성) 센서 등이 수집하는 데이터를 상호 연결하는 기술이다. 수천 개의 큐브위성을 띄우면 적은 숨을 곳이 없어진다. 전문가들은 큐브위성이 전력화되면 첨단 무인기인 프레데터와 글로벌호크는 구시대 유물로 전락할 것으로 전망한다.

군사 전문가들은 전자전(EW)과 AI, 극초음속 미사일 등의 분야는 중국이 미국을 앞선 것으로 평가한다. 중국은 미국보다 20여 차례 더 많이 극초음속무기 실험을 한 것으로 평가되고 있다.

특히 중국은 국방 분야 AI 기술 적용을 촉진하고자 국방부 산하 연구소에서 근무할 인력 120여 명을 전군에서 차출했다는 얘기도 들린다. 이들 인력은 95% 이상이 박사 학위를 보유하고 있고, AI 분야의 전문성을 갖췄다고 한다. 이에 미국 교육사는 중국을 미국의 라이벌이 될 것으로 평가했다.

미국 국방부가 그간 여러 기관에 흩어져 있는 AI 사업을 한 곳으로 통합하고자 AI센터 설립을 추진 중인 것도 중국이 AI 분야에 투자를 더욱 확대하고 있는 것을 우려한 조치로 분석되고 있다. 아울러 미국은 8륜 구동 스트라이커 장갑차와 중형전술차량에 출력 50~100㎾의 레이저무기를 탑재할 예정이다.

미 교육사는 2035년까지 로봇공학, 첨단 컴퓨팅, 극초음속, 우주체계 분야에 투자와 연구를 집중하는 러시아에 대해서는 미국의 가장 정교한 적국이 될 것으로 예상했다.

우리나라도 지난 16일 국방부와 과학기술정보통신부, 방위사업청과 공동으로 발표한 '과학기술 기반 미래국방 발전전략'을 통해 미래 전장에 본격 대비하겠다는 의지를 드러냈다. 이 전략은 "4차 산업혁명 등 기술변화 영향으로 이전과는 다른 양상으로 전개될 미래 국방환경에 첨단 과학기술을 적용해 대응하기 위해 마련됐다"는 것이 정부의 설명이다.

이에 정부는 과학기술이 주도하는 미래 전쟁에 대비하고자 8대 미래국방 기술을 발굴하고, 관련 기술 개발의 중장기 로드맵을 수립하기로 했다.

8대 기술은 무인 경계감시 로봇(무인화), 표적식별 센서 네트워크(센싱), 스텔스 및 투명망토(특수소재), 무인체계 통합 통신망(초연결), 개인 전투형 소형 전원(미래동력), 인간-기계 협동 기술(뇌인지 컴퓨팅 기술), 생화학 무기 조기탐지(생존성), 레일건 및 레이저무기(에너지 무기) 등이다.

해리 포터의 마법 무기인 투명망토 기술도 개발해 국방 분야에 적용하겠다는 것이 눈에 띈다. 투명망토 기술이 전투복 소재에 적용되면 입어도 눈에 띄지 않는 전투복 개발이 가능해진다.

드론으로 폭탄 투하(PG)[제작 이태호] 사진합성, 일러스트

◇ 음속의 7배 슈퍼대포 '레일건' 곧 전력화

미래 전장을 지배할 신무기로 꼽히는 레일건은 미국, 중국, 러시아, 일본을 비롯해 우리나라도 개발에 뛰어들었다.

포탄이 음속의 7배 속도로 포신을 빠져나가 목표물을 타격하기 때문에 '슈퍼대포'로 불린다. 1초당 2천m 이상의 포구 속도로 탄체를 가속할 수 있다. 고폭약을 넣지 않고 거의 쇳덩어리 수준의 탄환을 사용하는데 탄체 속도가 워낙 빨라 고폭약 이상의 파괴력을 발휘한다. 총알보다 빠르며 항공기, 미사일, 전차 등 거의 모든 목표물에 대응할 수 있는 무기로 평가받는다.

레일건[국방과학연구소 제공=연합뉴스]

미국 해군은 2005년부터 2억1천100만 달러를 투입, 개발에 착수해 작년 말 분당 10발을 발사할 수 있는 레일건을 개발했다. 앞으로 분당 1천 발을 발사할 수 있는 레일건 포신을 제작할 계획이다. 현재 재래식 5인치 함포는 분당 20발, 16인치 함포는 분당 2발을 각각 발사할 수 있는 것과 비교하면 엄청난 성능이다.

미 해군이 개발한 레일건은 무게 16㎏인 탄체를 음속의 6배로 발사할 수 있고 포구 속도는 32메가줄(MJ)에 이른다. 1MJ은 1t 차량을 시속 275㎞ 속도로 이동시키는 힘이다. 이런 속도와 위력을 갖춘 레일건 탄환에 맞는 구축함급 함정은 격파된다. 지금은 10발을 발사하는 데 전력 20㎿가 소요되어 줌왈트급 구축함에 탑재할 수 있다. 미국은 레일건 소형화 기술 확보에도 박차를 가하고 있다.

러시아는 작년 초보적인 레일건 시험에 성공했다. 15g의 플라스틱 원통형 탄체로 수㎝의 알루미늄판을 관통했다고 한다. 이후 러시아의 레일건 개발 과정은 베일에 싸여 있다.

외신들에 따르면 일본도 최근 자위대용 레일건 개발 사실과 함께 시제품 영상을 공개했다. 일본은 2021년까지 900만 달러를 투입해 개발한 레일건을 차세대 구축함(27DD)에 장착할 것으로 예상된다. 일본이 개발 중인 레일건은 사거리 161㎞, 포구 속도는 20MJ인 것으로 알려졌다.

중국도 지난 1월 함정에 레일건으로 추정되는 무기가 탑재된 사진이 여러 장 공개되면서 레일건 개발 사실이 드러났다.

공개된 사진을 보면 대형 탱크 상륙함인 '하이양산(海洋山)함'의 뱃머리에 기존 37㎜ 구경 함포를 대신해 레일건으로 추정되는 대형 함포가 장착됐다. 함정 중앙에 전력공급 및 통제용 컨테이너가 최소 3개 배치된 것으로 보인다. 해상에서 레일건을 시험했을 가능성이 제기된다. 만약 시험이 이뤄졌다면 해상에서 레일건을 시험한 최초 국가로 기록된다.

중국 관영 매체인 과기일보는 2월 5일 중국의 첫 차세대 구축함인 '055형' 미사일 구축함에 레일건이 장착될 것이라고 보도하기도 했다.

우리나라도 2010년대 초반부터 레일건 개발에 착수했다. 국방과학연구소(ADD)는 레일건 개발 사실을 공개하고 있다.

◇ '벌떼' 공격 가능 '군집드론'도 신무기

지난 4일(남미 현지시간) 니콜라스 마두로 베네수엘라 대통령 암살 시도에 드론이 동원되면서 드론이 살상무기로 이용될 수 있음을 보여줬다. 당시 마두로 대통령 암살 공격에 이용된 2대의 드론에는 각 1kg의 C4가 탑재된 것으로 알려졌다. C4는 흔히 액션영화에서 특공대원들이 적진에 침투해 중요 시설을 파괴하기 위해 건물 기둥 등에 붙이는 폭약이다.

군사 전문가들은 드론을 벌떼처럼 군집으로 운용하면 전장에서 엄청난 파괴력을 가질 것으로 예측하고 있다. 군집드론은 수십 개의 드론을 군집 형태로 운용하는 신무기 개념에 속한다. 여기에는 AI 기술과 군집 운용 기술이 적용된다.

육군 정찰드론[연합뉴스TV 제공]

선진국들도 군집드론 기술과 이의 무기화에 착수한 지 오래됐다. 미국은 작년 1월 F/A-18 전폭기 3대로 '페르딕스 마이크로 드론' 103대를 투하해 벌인 '드론떼' 공격을 성공적으로 수행했다고 밝힌 바 있다. 이 드론의 길이는 16㎝에 불과했다.

중국도 2016년 11월 수십 대의 소형 드론의 군집 비행 영상을 공개하는 등 드론 벌떼 공격을 작전에 적용할 움직임을 보인다. 러시아도 전투기와 드론이 그룹을 형성해 전투하는 방향으로 연구 중인 것으로 알려졌다.

우리 군도 수십 대의 소형 드론을 한꺼번에 목표물에 돌진하는 '벌떼공격'을 작전에 활용하는 방안을 연구하고 있다. 일명 한국형 '벌떼전투(Swarming Warfare)' 개념 구현을 위한 연구이다. 이 개념은 다수의 전투 드론이 분산·포진해 있다가 공격 목표를 주면 일제히 목표를 향해 돌격하는 전투방식이다.

관련해서 육군은 올해 내로 초소형 감청드론, 수류탄 및 액체폭탄 투하용 전투드론, 자폭드론, 감시정찰드론, 화력유도드론 등 우선 개발할 드론 품목을 선정할 계획이다.

아울러 미래전을 수행할 '드론부대'를 오는 10월 창설할 계획이다. 36억원을 투입해 2024년까지 드론부대에서 운영할 최대 80여 대의 각종 드론을 전력화할 계획이다.

threek@yna.co.kr

드론으로 수색정찰(영천=연합뉴스) 경북 영천 육군3사관학교 연병장에서 군인들이 드론을 이용해 적을 찾는 수색정찰을 하고 있다.[육군3사관학교=연합뉴스]