대부분의 무기체계는 창과 방패의 싸움에서 태어나고 발전하고 사라진다. 각종 지대공 유도무기(SAM)도 지상전력에 가장 큰 위협인 항공기라는 무기체계에 대응해 세상에 선보였다. 그렇다면 우리 군의 대공무기는 어떤 식으로 체계를 갖춰 왔을까.◇프랑스제 ‘미스트랄’. 사수가 쏘면 미사일이 알아서 목표물을 향해 날아간다. 2000발 이상이 실전에서 사용돼 95% 이상의 격추율을 보였다.우리 군은 저·중고도용 대공 유도무기로 1964년과 65년에 각각 ‘호크’(Hawk)와 ‘나이키’(Nike) 미사일을 미군으로부터 도입했지만, 그때까지 주를 이뤘던 방공무기는 미군원조로 인수받은 40㎜ M4A1 대공포와 구경 50㎜ 중기관총을 장착한 M-55 자동화기 등이 고작이었다.◇1980년대 초반 영국에서 만든 견착식 지대공 미사일 ‘재블린’. 쏘고 난 뒤 사수가 조종간으로 직접 미사일을 조준하는 방식이다.70년대에 들어 자주국방을 위한 전력증강사업이 본격 시동을 걸면서 비로소 신형 대공무기체계를 갖추게 된다. 73년에 기계화보병사단 창설에 맞춰 20㎜ ‘벌컨’ 대공포를, 75년에는 수도권 대공방어능력을 갖추기 위해 35㎜ 쌍열대공포 ‘엘리콘’을 들여왔다.육군은 이때까지 휴대용 대공유도무기를 보유하지 못해 주한미군의 ‘레드아이’(Red Eye)에 의존해 저고도로 침투하는 적 항공기에 대비했다. 그러다가 1976년 북한의 AN-2기와 헬기에 의한 원거리 공격이 아군 야전 기동부대에 큰 위협 요소로 부상하자 미국으로부터 유상 군사원조 형식으로 급히 레드아이를 도입하기에 이른다.하지만 수동 적외선 ‘호밍’(homing·자동유도) 방식에 1세대형 탐색기를 장착한 휴대용 지대공 유도무기(PSAM)인 레드아이는 똑바로 접근하는 비행체에 대한 사격능력이 없어 반드시 비행체 후방의 배기구를 조준해야 하는 단점이 있었다. 이로 인해 적외선 방출량을 억제한 헬기나 ‘플레어’(Flare·지대공 미사일의 추적을 교란하기 위해 항공기에서 발사하는 조명탄)를 뿌리는 고정익 항공기에 대한 타격을 기대할 수 없었다. 군에서도 레드아이의 이런 문제점을 인식했지만 지상전력에 비해 방공전력에 대한 관심이 덜했고 오히려 공군 전투기 등에 대한 신뢰와 의존도가 높았다.◇1960∼70년대 미군에서 널리 사용된 ‘레드아이’ 휴대용 대공 미사일. 이 견착식 미사일은 미사일 발사기를 포함한 무게가 8.3㎏이다.국내 기술력에 의한 휴대용 대공유도무기 개발이 우선순위에서 한참 밀렸던 점도 개발을 더디게 만들었다. 당시는 국방과학연구소(ADD)가 창설 초기인 데다 장거리 타격이 가능한 전략형 지대지 유도무기 개발에 공을 들이던 시기였다.88서울올림픽을 계기로 인식이 바뀌었다. 군은 올림픽을 앞두고 휴대용 대공유도무기에 대한 관심과 수요도가 급증하자 87년 영국제 ‘재블린’을 들여와 수도권을 비롯한 주요 전투부대에 배치해 대공 방어 능력을 보강했다. 이로써 육군은 지대공 유도무기로 고고도용은 나이키, 중고도용은 호크 재개량형, 저고도형은 재블린을 운용해 적 항공기에 의한 여러 형태의 공중 공격에 대비할 수 있게 됐다. 90년대에 접어들어서는 여러 가지 단점을 노출한 재블린의 효과적인 운용이 어렵게 되자 92년 프랑스제 ‘미스트랄’을 도입하기에 이르렀다. 이후 휴대용 대공유도무기의 국내 독자개발에 대한 관심은 한층 높아졌고 결국 국산 휴대용 대공유도무기 ‘신궁’ 개발로 이어졌다. 박병진 기자, 공동기획 국방과학연구소

지난달 23일 북한의 연평도 포격 도발 이후 북의 추가 도발 위협이 가시지 않고 있다. 군에서도 북의 다양한 도발 위협에 대한 경계태세를 늦추지 않고 있다. 도발 유형의 하나로 북한이 AN-2기나 헬기 등을 이용, 저고도로 침투하는 공중도발도 거론된다. 이럴 경우 우리 군은 과연 어떤 무기로 맞설까. 군이 백령도 등에 새로 배치한 지대공 미사일 ‘천마’와 함께 대공무기체계 가운데 빼놓을 수 없는 무기로 ‘신궁’(新弓)이 손꼽힌다.이 무기는 국방과학연구소(ADD)가 국내 최초의 전략형 지대지 미사일인 ‘백곰’(KNH-Ⅰ)을 필두로 단거리 함대함 미사일 ‘해룡’, 지대지 미사일 ‘현무’, 단거리 지대공 유도탄 ‘천마’에 이어 다섯 번째로 개발한 휴대용 단거리 지대공 유도무기이다.◇러시아의 기술지원을 받아 개발된 휴대용 대공미사일 ‘신궁’. 신궁 개발을 통해 한국은 미국, 러시아, 프랑스, 일본에 이어 휴대용 대공유도무기를 개발한 다섯번째 나라가 됐다. 사진은 병사 두 명이 조를 이뤄 신궁 발사시험을 하는 모습. LIG넥스원 제공신궁은 1995년 11월부터 국방과학연구소(ADD)와 방산업체 연구기술인력 1000여명이 투입돼 개발에 성공한 뒤 2004년 7월31일 합동참모본부에서 전투사용가능 합격 판정을 받았다. 무기체계 특성상 한 명이 휴대하는 견착식이 아니어서 두 명이 한 조를 이뤄 운용된다. 외형은 1992년 도입된 프랑스산 미스트랄(Mistral)과 흡사하지만 미국의 스팅어(Stinger), 러시아의 이글라(Igla) 등 유사 무기의 장점만을 빼낸 뒤 국내 기술을 접목시켜 개발에 성공한 독자 모델이다. ADD측은 국산화율이 90% 이상이라고 밝혔다.ADD와 함께 개발에 참여한 LIG넥스원 관계자는 “신궁과 같은 휴대용 대공유도무기는 유도무기 중에서 가장 작고 가볍기 때문에 다양한 첨단기술이 요구된다”면서 “선진국의 경우에도 최초로 기본형을 개발하는데 10∼15년이 걸릴 정도인데 우리는 8년이라는 짧은 기간에 성공적으로 개발을 완료해 국내 유도무기 개발 능력을 대외적으로 과시한 대표적인 사례로 꼽힌다”고 말했다. 신궁은 최대 사거리가 7㎞에 이르며 3.5㎞ 고도 이내의 전투기와 헬기를 마하 2(음속의 두 배)의 속도로 날아가 타격할 수 있는 저고도용 유도탄이다. 대당 가격은 1억8000만원선. 유도탄만의 무게는 15㎏으로, 길이와 직경은 각각 1.6m, 8㎝이다. 미스트랄에 비해 약 8㎏ 정도 가벼우며 길이도 40㎝가량 짧다. 신궁 유도탄 전방에는 공기의 저항을 줄이기 위한 뾰족한 항력감쇄기(spike)가 장착돼 쉽게 구분이 가능하다.또 신궁은 적 전투기의 엔진에서 나오는 열을 추적해 스스로 목표물을 찾아가는 적외선 호밍 유도방식을 채택해 발사 후 별도의 조준이 필요없다. 특히 유도탄을 따돌리기 위해 적기에서 뿌리는 기만용 불꽃(flare)의 열기와 엔진에서 나오는 열을 구분할 수 있는 2색 탐색장치(two color seeker)를 갖췄다. 그만큼 전투기에 대한 대응 능력이 우수하다는 얘기다. 여기에 피아식별기 및 야간조준기까지 장착해 원거리에서 아군과 적군의 항공기를 구분할 수 있고, 야간작전에 이용될 수도 있다. 또한 근접신관이 달려 있어 유도탄이 타격목표의 일정 거리에 접근할 경우 720여개의 파편이 폭발, 항공기 엔진까지 관통시킬 정도로 위력을 발휘한다. ADD측은 “명중률이 60%대인 스팅어나 이글라보다 뛰어나고 중량도 미스트랄보다 훨씬 가벼워 병사들이 운용하기에 적합한 것으로 평가받고 있다”면서 “2중 추력 방식을 채택한 신궁의 최대 비행속도가 마하2에 달해 북한의 AN-2기나 헬기는 물론 미그기까지 격추시킬 수 있다”고 말했다. 보통 전투기는 실무장을 하고 작전을 벌일 경우 속도가 통상 마하1에 미치지 못하는 것으로 알려져 있다.박병진 기자, 공동기획 국방과학연구소

2006년 전력화 이후 ‘해성’ 함대함 미사일은 세계 최대 해군 훈련인 ‘림팩’(RIMPAC) 등에서 이뤄진 실사격 훈련을 통해 100% 명중률을 자랑해왔다. 무기 전문가들이 프랑스산 엑조세와 미국산 하푼 미사일을 뛰어넘는 성능이라고 평가할 정도다. 이에 따라 국방과학연구소(ADD)는 2008년 해성을 대한민국 10대 명품무기로 선정하기도 했다.그렇다면 해성은 과연 어떤 특징과 능력을 지니고 있을까. 해성은 우선 발사 후 함정에서 별도의 조종이나 통제없이 사전에 입력된 자료에 따라 비행하며 목표물을 찾아가는 ‘발사 후 망각’(Fire & Forget) 방식을 취하고 있다. 로켓부스터로 발사된 뒤 단 분리 이후에는 소형 터보제트엔진으로 비행한다. 이 터보제트엔진은 유도탄이 혹한기나 혹서기를 가리지 않고 기동할 수 있는 추력을 보유하고 있다. 전천후 운용이 가능하다는 얘기다. 또 바다 위로 스치듯이 날아가는 ‘해면밀착 비행’으로 가까운 거리는 물론 수평선 너머 적함까지 공격할 수 있는 능력을 갖췄다.탄두는 유도탄이 적함에 명중한 뒤 갑판을 뚫고 내부로 침투해 폭발하는 ‘관통형’이다. 특히 로켓부스터와 탄두에는 둔감화(鈍感化) 기술이 적용돼 있다. 유도탄 피격에 의한 아군 함의 손상 방지를 위한 것이다. 신관은 충돌 후 일정시간이 경과한 뒤 기폭하도록 설계됐다. 반면, 소형 표적에 대해서는 충돌 즉시 폭발할 수 있도록 신관에 순발 기능도 가미했다.최신의 컴퓨터 부품과 디지털 신호처리 기술을 활용한 ‘데이터 버스’(data bus)도 설치돼 있다. 이는 유도탄 내 장비 상태를 일목요연하게 모니터링할 수 있게 해준다. 유도탄을 발사할 때나 정비할 때 유용하다. 발사통제 장비도 최신 컴퓨터 기술을 활용해 다양한 기능의 운용성과 정비성을 높였다.아울러 스트랩다운(strapdown)형 관성항법장치를 통해 유도탄의 속도와 위치, 자세 정보를 알아내는 기능도 있다. 이 장치는 중간단계 유도 과정을 거쳐 최종 표적을 탐색할 수 있는 위치까지 비행하도록 한다. 그런 다음 탐색기를 작동시켜 적함을 탐지하고 명중할 때까지 ‘호밍유도’(Homming Guidance·미사일이 유도지점에서 멀어짐에 따라 오차가 커지는 지령유도의 단점을 극복하기 위해 미사일 스스로 지속적으로 표적을 추적하는 방식)를 한다.◇사거리 150㎞에 달하는 해성 함대함 유도미사일이 함정에서 발사되고 있다. 해성은 함정에서 발사된 후 바다 위를 4∼5m 높이로 날아가 좀처럼 적에 요격되지 않는다. 또 극초단파를 쏴 적 군함 위치를 확인하면서 비행해 움직이는 목표물을 놓치는 법이 없다. ADD 제공이때 사용되는 마이크로웨이브 탐색기는 적의 전자전에 대응할 수 있는 능력을 보유하고 있다. 마지막 호밍유도 과정에서 유도탄은 수m에 불과한 저고도로 바다와 밀착 비행해 적 함정이 대공 레이더로 조기 탐지하기가 어렵다. 적 함정 공격 시에는 사전 선택된 프로그램에 따라 직진 공격이나 표적 부근에서 갑자기 하늘로 치솟았다가 내리꽂는 방식 등을 골라 사용할 수 있다.해군의 한 관계자는 “해성은 적 함정이 ‘재밍’(jamming·전파교란)을 시도하더라도 이를 회피한 뒤 다시 돌아와 표적을 향해 공격에 나설 수 있는 기능을 갖추고 있다”면서 “이 기능은 엑조세나 하푼에도 없는 것으로 안다”고 말했다 이러한 전전후 함대함 미사일 해성은 윤영하함과 같은 유도탄고속함에서부터 대조영함과 같은 한국형구축함, 이지스함인 세종대왕함에 이르기까지 다양한 함정에 탑재할 수 있다. 한 발당 가격은 25억원이다.박병진 기자·공동기획 국방과학연구소

2005년 한 해가 저물어가던 12월20일 동해상에서 한국형 구축함 대조영함이 3m 높이의 거센 파도를 뚫고 힘차게 항진했다. 대조영함은 이날 매우 중요한 임무를 띠고 출항했다. 이 해역에는 대조영함 말고도 수척의 해군 전투함이 항해 중이었고 209급 잠수함과 P-3C 해상초계기도 배치됐다. 함상에서는 함장부터 신참 수병에 이르기까지 긴장의 고삐를 늦추지 않고 있었다. 함교와 함내 식당에는 더러 군복을 입지 않은 민간인도 보였다. 국방과학연구소(ADD) 연구원들이었다.이날 대조영함에서는 함대함 유도무기의 수락(受諾)시험이 진행되고 있었다. 실전배치에 앞서 첫 양산 여부를 결정짓는 중요한 자리였다.◇2005년 12월 ‘해성’ 함대함 미사일 양산 여부를 결정하기 위한 수락시험에서 해성이 표적함을 명중시키고 있다.ADD 제공이 유도무기는 ADD가 1996년부터 LIG넥스원(당시 넥스원퓨처) 등 국내 방산업체와 함께 1000억원을 들여 개발에 착수, 2003년 8월21일 해군의 최종 운용평가시험을 통과하고 합동참모본부로부터 전투용으로 사용이 가능하다는 판정을 받은 대한민국 최초의 순항(Cruise) 미사일이었다. 하지만 이날 발사시험을 통과해야만 실전에 배치될 수 있었다. 시험이 실패로 돌아가면 개발의 꿈은 물거품이 될 수도 있었다. 누구도 성공을 의심하지 않았지만 100% 성공을 장담하지도 못했다.한 수병의 우렁찬 복명복창 소리와 함께 낮 12시46분 발사시험에 돌입했다. 이윽고 오후 1시30분 함장의 유도탄 발사명령이 하달되고 곧바로 카운트다운이 시작됐다. “스리, 투, 원, 제로” 소리와 동시에 대조영함 중간에 위치한 유도탄 발사대에서 백색의 미사일이 푸른빛이 감도는 불기둥을 내뿜고 하늘로 날아올랐다.유도탄은 부스터(추진체)를 떼어내고는 바다 위에서 일정 높이를 유지한 채 1차 변침점(way point)을 통과하는 등 사전 입력된 공격침로(針路)를 따라 정확하게 비행했다. 이 모습은 미사일에 장착된 TLM(축소형 원격측정장비)에 의해 대조영함에 생생하게 전달됐다. 또한 해군전술지휘통제시스템(KNTDS)을 통해 육상의 지휘부에도 상황이 실시간으로 전송됐다. 마침내 오후 1시34분 대조영함 모니터상에 ‘쾅’하는 폭발음과 함께 폭발 영상이 잡혔다. 발사버튼을 누른 지 정확히 208초 만에 미사일이 바다 위에 떠 있던 표적함에 명중, 폭발한 것이다. 해저에서 은밀히 기동하던 209급 잠수함도 폭발음을 탐지했다. 목표 표적에 대한 미사일 발사에서 부스터 분리→엔진시동→비행→변침→표적탐색→표적공격→명중→폭발에 이르는 모든 과정이 완벽하게 작동한 것이다. 2003년 8월 시험발사 때 이 미사일은 핵심 기술인 마이크로웨이브 탐색기(마이크로웨이브 전자파를 이용해 표적을 탐지·추적하는 대함·대공 유도탄용 탐색기)를 외국산으로 장착했지만 이날 발사 때는 순수 국내기술로 개발된 탐색기를 달았다. 또한 개발 초기 100㎞에도 못 미쳤던 사거리는 135㎞를 훌쩍 뛰어넘었다.이 유도무기가 바로 바다의 별 ‘해성’(海星)이다. 1996년 ADD 연구원들이 ‘개발에 실패한 단거리 함대함 미사일 ‘해룡’의 전철을 밟지 않겠다’는 다짐과 함께 독자 연구개발을 선언하고 개발에 착수한 지 10년 만에 이룬 개가였다. 이로써 한국은 자국에서 생산된 대함 미사일을 운용하는 세계에서 몇 안 되는 국가가 됐다.박병진 기자, 공동기획 국방과학연구소

지난달 23일 북한의 연평도 포격 도발 이후 우리 군은 연평도에 북의 해안포 등을 정밀타격할 수 있는 다연장로켓포(MLRS) 등 화력을 증강 배치하고 있다. 기존 K-9 자주포만으로는 북의 해안포와 방사포 위협에 효과적으로 대응할 수 없다는 판단에 따른 것이다. 하지만 모두가 지상 발사 무기체계다.해안 공격의 또다른 수단은 함대지 미사일이다. 국산 무기 중에는 함대함 미사일인 ‘해성(海星)’이 유사한 기능을 가진 유도무기로 꼽힌다. 물론 함정에서 지상을 타격하는 것과 함정을 공격하는 것은 차이가 크다. 지상 타격은 콘크리트 등 견고한 방어망을 뚫어야 하므로 함정을 표적으로 할 때보다 미사일 탄두의 파괴력이 커야 한다. 해성은 지상타격용으로 탄두를 바꿔 달면 이런 목표를 충분히 수행할 수 있다. ◇해군이 1974년부터 도입한 엑조세 MM38은 사거리 38㎞로 북한 해군이 보유한 스틱스와 비슷하지만, 명중률과 대전자전 능력에서는 보다 뛰어난 성능을 발휘했다. 해군 제공국산 명품무기 가운데 최고의 성능을 가진 것으로 평가받는 해성은 과연 어떻게 개발되었을까.1967년 중동전쟁에서 이스라엘의 구축함 ‘에일라트’가 이집트의 코마급 어뢰정이 발사한 소련제 ‘스틱스(Styx)’ 미사일에 맞아 수장되는 사건이 발생했다. 15년이 지난 1982년 영국과 아르헨티나가 포클랜드를 두고 벌인 분쟁에서는 아르헨티나 전투기가 발사한 프랑스제 ‘엑조세(Exocet)’ 미사일이 영국 해군이 자랑하던 최신예 구축함 ‘셰필드’를 무참히 격침해 세상을 놀라게 했다. 두 사건을 거치면서 대함 유도탄이 해전에서 중요 무기체계로 급부상했다.에일라트함 침몰에 자극받은 미국은 1972년 12월 함대함 유도무기 ‘하푼(Harpoon)’을 선보였다. 초기 모델인 블록1A는 소형 터보엔진을 갖췄다. 1982년에 실전배치된 블록1B는 저고도 해면 밀착비행 기능이 추가됐다. 블록1C형은 현재 세계 각국에서 가장 많이 운용되는 버전으로, 사거리 124㎞에 변침점 비행을 최초로 채택했다. 1991년에 업그레이드된 블록1D형은 기존 형태에 재공격 능력을 더하고 연료탱크도 대형화했다.◇해군이 1977년부터 도입한 RGM-84 하푼 대함 미사일 RGM-84L 블록2. 해군 제공우리나라도 1974년 북한 도발 가능성에 대비하기 위해 프랑스제 엑조세 미사일을 도입했다. 하지만 엑조세는 지나치게 비싼 데다 당시 한국 해군이 운용하기에는 덩치가 너무 컸다. 해군은 북한 함정을 효과적으로 타격할 수 있는 작고 값싼 함대함 유도탄 개발의 필요성을 절감했다.이에 따라 국방과학연구소(ADD)는 지대지 유도탄 ‘백곰’ 개발 성공을 바탕으로, 단거리 함대함 유도탄인 ‘해룡(海龍)’ 개발에 나섰다. 1978년 기초연구를 거쳐 1981년 실용 개발에 들어간 이 유도탄은 1986년 말까지 20차례 ADD 자체 비행시험에다 4차례 해군 주관 운용시험을 거쳤다. 해군은 시제 유도탄과 장비를 1987년 한 해 동안 운용했으며, 합동참모본부는 조건부로 해군의 전투장비로 채택하기까지 했다. 그러나 해룡은 기상이 좋은 날에는 제 성능을 발휘했지만, 안개가 자욱한 해상에서는 사거리와 명중률이 떨어지는 결함을 안고 있었다. 더욱이 미사일의 눈 역할을 하며 목표물을 추적해 가는 ‘마이크로웨이브 탐색기’ 기술 이전과 관련해 미 업체의 횡포마저 겹쳐 양산으로 이어지지 못했다. 개발에 성공하고도 실전배치를 못한 불운의 유도탄이었다.6년이 지난 1993년 ADD를 다시 찾은 해군은 함대함 유도무기의 국내 개발 의사를 타진했다. 해군은 하푼급 이상의 성능을 발휘하는 순항 유도탄을 원했다. ADD 내에서는 회의적이라는 반응이 압도적이었다. 터보제트엔진, 마이크로웨이브 탐색기, 관성항법장치 등 함대함 유도무기에 꼭 필요한 핵심 기술 연구가 미비했기 때문이었다.박병진 기자, 공동기획 국방과학연구소

현대전이 지휘통제감시정찰(C4ISR) 시스템과 정밀타격 무기체계가 짝을 이룬 ‘네트워크 중심의 기술전’으로 변모하면서 적을 먼저 보고 타격하는 전쟁 초기 양상이 승리를 결정 짓는 관건이 됐다. 선진국들은 이러한 새로운 전쟁 양상에 대응하기 위해 첨단과학기술을 무기체계에 적용하면서 정밀타격의 주역이랄 수 있는 유도무기 개발에 공을 들이고 있다. 유도무기 기술은 적외선, 레이저, 전파 등을 이용해 유도탄을 표적으로 유도하는 것을 말한다. 고도의 정밀기술이 요구되는 유도무기의 개발 및 생산은 미래전에 대비한 전력 강화의 핵심이라 할 수 있다.◇LIG넥스원 관계자가 ‘천마’ 유도탄의 제작공정을 설명하고 있다.우리나라도 국산기술로 개발된 최첨단 유도무기들이 속속 실전배치되면서 유도무기 선진국 반열에 진입하고 있다. 국산 유도무기가 어떤 과정을 거쳐 전력화되는지를 직접 눈으로 확인하기 위해 지난 15일 경북 구미에 있는 정밀 유도무기 생산업체인 LIG넥스원을 찾았다. LIG넥스원 공장 정문에서부터 신원 확인 등 까다로운 보안검색 절차를 거쳐야 했다. 지정된 곳 외에는 사진 촬영도 금지됐다. 웬만한 군부대보다 더 경비가 삼엄했다.공장에서 간략한 브리핑을 들은 뒤 한국형 단거리 지대공 미사일 ‘천마’와 휴대용 지대공 미사일 ‘신궁’을 만드는 곳으로 향했다. 만약의 사고 등에 대비해 민가와 떨어진 곳에 시설을 갖췄다고 업체 관계자는 전했다. 공장 안에 들어서기에 앞서 공장 입구 벽면에 부착된 철판에 손을 대 몸의 정전기를 제거하고 휴대전화를 맡겼다. 정전기와 휴대전화 전파로 인해 발생할 수 있는 기기 오작동이나 폭발사고를 막기 위한 조치다.◇조립과정을 마치고 최종 검사를 위해 거치대에 진열된 휴대용 유도탄 ‘신궁’.수백평 규모의 공장에 들어서니 천마 지대공 미사일 여러 발이 가지런히 놓여 있었다. 한 직원이 “올해 마지막으로 군에 납품될 제품”이라며 “최종 검사를 기다리고 있다”고 말했다. LIG넥스원은 저고도로 침입하는 적 항공기 등을 요격하는 천마를 2000년대 초반부터 생산해 수천발을 군에 납품했다. 12∼15년이 수명주기로, 한 발당 가격이 3억원인데 육군은 연간 3∼4발 정도를 시험사격하는 것으로 알려졌다.옆 작업장에는 2000년대 중반부터 전력화되기 시작한 휴대용 유도탄 신궁이 자리잡고 있었다. 신궁은 최전방 야전부대에서 차량 등에 적재해 운용할 수 있다. 우리나라처럼 산악이 많은 지형에서 효율적으로 운용할 수 있는 대공방어 유도무기다. 매년 수백발씩 생산해 지금까지 1000여발 이상 납품했다고 한다. 한 발당 가격이 2억원대인 신궁은 현재 국산 유도무기 가운데 해외수출 전망이 가장 밝은 품목이다. LIG넥스원 측은 “동남아를 비롯해 10여개국과 수출 협의가 진행 중인 상태”라고 설명했다.◇세계 최고 수준의 명중률을 자랑하는 ‘해성’ 함대함 미사일.천마와 신궁 작업장을 벗어나니 함대함 유도무기 ‘해성’이 눈에 들어왔다. 2006년부터 한국형 구축함(KDX-Ⅱ)에 장착되는 해성은 LIG의 주력상품으로 한 발당 가격이 20억원에 달한다. 이 때문에 해군에선 연간 한 발 정도를 시험사격하는데, 대부분 환태평양 합동훈련(RIMPAC) 기간에 이뤄지는 것으로 알려졌다. 사거리 150㎞인 해성은 미국의 하푼이나 프랑스의 엑조세 함대함 미사일에 비해 명중률이 월등히 높다. LIG넥스원 측은 “앞선 정보기술(IT)을 바탕으로 세계 정상급 유도무기를 독자 개발하고 있다는 자부심이 크다”면서 “전략물자로 미국의 무기수출통제법에 막혀 현재로선 내수에 치중할 수밖에 없지만 앞으로 개발될 유도무기는 수출에 초점을 맞춰 가격과 성능을 맞출 것”이라고 밝혔다.박병진 기자 worldpk@segye.com

“천마가 ‘크로탈(Crotale)-NG’의 복제품이라고요?”육군기계화부대의 강력한 방패로 자리매김한 천마는 한때 프랑스의 지대공 미사일 크로탈-NG의 ‘짝퉁’ 무기로 불렸다. 크로탈-NG와 겉모양이 흡사하기 때문이다. 일각에선 아직도 크로탈-NG 기술이 천마에 그대로 적용됐을 것이라고 추정한다. 심지어 무기체계 전체를 ‘모방하거나 돈 주고 베꼈다’는 식으로 깍아내리기도 한다.이 대목에서 국방과학연구소(ADD)는 손사레를 치며 부인했다. 일부 분야 기술 도입이 있다고 해서 복제품이라고 헐뜯는 것은 무기 개발 체계를 몰라서 하는 얘기라는 것. 지금도 천마개발사업팀은 천마가 크로탈-NG보다 나으면 나았지 못할 게 없다고 자부하고 있다.◇북한의 공중 침투에 대응하는 육군 기계화부대의 방패 ‘천마’ 미사일(사진 왼쪽)과 천마가 개발 모델로 삼은 프랑스의 ‘크로탈-NG’ 미사일. 장갑차에 실린 형태나 장착된 미사일 수와 레이더 모양이 흡사하다. 육군 제공천마개발사업단장 박양배 박사는 “천마는 마이크로웨이브를 이용한 전자파 신관이 아니라 ADD가 독자 개발한, 자체에서 빛을 쏘는 광학신관을 채택했다”면서 “이 때문에 전투기 등에서 전파와 주파수를 탐지, 방해 또는 교란하는 ‘재밍(jamming)’을 하더라도 영향받지 않고 표적을 추적할 수 있는 강점이 있다”고 강조했다.현재 천마를 생산 중인 LIG 넥스원의 임태환 팀장도 “천마가 크로탈-NG의 유도기술을 적용해 2001년 11월8일 양산 1호기를 선보였을 때 국산화율은 64%였다”면서 “하지만 이후 기술 개발 노력으로 현재는 90%를 웃도는 독자 설계 및 생산 능력을 갖췄다”고 말했다.당초 천마 개발에는 ADD 연구진 외에 13개 업체가 전체 29개 품목별 세부설계와 제작 업무를 담당했다. 해외업체로는 프랑스의 톰슨-CSF(현 탈레스 그룹)가 참여했다.천마의 눈 역할을 하는 탐지·추적장치 분야는 표적의 거리·방위·형태·속도 등을 전달하는 ‘탐지레이더’와 표적 및 유도탄의 추적 및 유도 기능을 맡는 ‘추적레이더’, 그리고 ‘레이더 통제 콘솔’ 등으로 구성돼 있다. 이 분야는 당시로선 국내 기술기반이 취약해 해외 기술 도입이 불가피했다. 톰슨-CSF가 이 분야의 국내 개발을 담당한 삼성전자(현 삼성탈레스)와 함께 천마 개발에 참여한 이유다.ADD는 기술 검토와 실사 끝에 톰슨-CSF와 스웨덴의 에릭손사 등 2개 업체를 물망에 올렸다가, 위탁연구 결과를 바탕으로 보다 많은 기술력을 가진 톰슨-CSF가 개발한 ‘크로탈-NG’를 선정하기에 이르렀다. 업체가 기술료를 내리고 70%에 이르는 파격적인 기술이전 조건을 제시한 데 힘입었다.천마개발사업팀도 계약조건을 유리하게 이끌어 내기 위해 공들였다. 톰슨-CSF가 국영기업체라는 사실에 주목해 기술료 인상 때에는 양국 정부가 개입해 조정토록 하고 수출도 반대하지 못하도록 하는 조항을 넣는 등 최대한 유리한 입장에서 양해각서를 체결(1989년)했다. 또 훗날 가격 인상 요인이 있다면 그것은 ‘물가상승률’ 만큼만 적용키로 했다.이런 과정을 거쳐 개발된 천마의 실전배치로 우리 군은 그동안 취약했던 5㎞ 미만의 중·저고도 공역의 방공력을 확보하고 중요 시설 보호 및 기동부대의 생존성을 크게 높이는 정밀타격 체계를 갖추게 됐다. 재밌는 사실은 북한도 크로탈 미사일을 복제·개량한 것을 보유하고 있으며, 이란에도 수출했다는 점이다. 박병진 기자, 공동기획 국방과학연구소

국방과학연구소(ADD)는 1978년 9월 ‘백곰’ 미사일 발사로 유도탄 시대를 연 지 20년 만인 97년 10월27일 또다시 새로운 유도탄을 선보여 세상을 놀라게 했다. 이날 김동진 국방장관을 비롯해 국회 국방위원회 소속 의원들과 주요 군 관계자들이 참석한 가운데 열린 시험발사에서 베일을 벗은 유도탄은 ‘천마’였다.캐터필러(무한궤도)로 움직이는 장갑차량 위에 두 종류의 레이더와 양 옆으로 각각 4발의 소형 유도탄을 장착한 천마의 모습은 낯설었다. 하지만 탐지레이더가 빠르게 회전하며 7∼8㎞ 밖 하늘 위로 날려진 무인표적기를 포착한 뒤 유도탄이 화염을 뿜고 날아가 순식간에 표적을 명중시키자 참관인들은 탄성을 터트렸다.천마는 1년 뒤인 98년 10월1일 건군 50주년 국군의 날을 맞아 ‘북한 전술기 킬러’로서 당당히 모습을 드러냈다. 국민들 앞에 ‘개발 신고’를 한 것이다. 이후 99년 11월 본격 양산에 들어가 2000년 이후 서울과 수도권을 중심으로 실전배치됐다.천마의 정식 명칭은 ‘한국형 단거리 지대공 유도무기’(KSAM)이다. 약 20㎞의 탐지거리를 갖는 대공레이더와 유도탄을 16㎞까지 유도할 수 있는 추적레이더, 미사일 8발 및 사격통제장치 등을 국산 K-200 장갑차에 탑재한 집중형 유도무기체계다. 유효사거리는 10여㎞에 달한다. 음속의 2.6배로 비행하면서도 중력가속도의 30배가 넘는 기동성으로 소형 전투기와 헬리콥터 등 표적을 요격할 수 있어 명중률이 뛰어나다. 최종 테스트에서는 100%의 명중률을 기록하기도 했다.유도탄 유도방식은 발사에서 목표에 명중할 때까지 추적레이더로 유도하는 ‘시선지령유도’(CLOS) 방식을 택하고 있다. 이 방식은 미사일에 복잡한 탐지장치를 탑재할 필요가 없어 장비의 원가를 낮출 수 있고 크기도 줄일 수 있다는 장점이 있다.탄두는 파괴력을 높이기 위해 파편을 집중시킬 수 있는 성형파편 탄두를 채용했고, 탄두 무게는 12㎏ 정도다. 이 탄두는 레이저를 이용한 근접신관에 의해 작동되며, 조종석 등 항공기의 가장 취약한 부분 근처에서 폭발하도록 만들어졌다. 덕택에 천마 유도탄은 목표에서 8m 정도 떨어져 폭발하더라도 적기를 파괴할 수 있는 능력을 지녔다.◇1999년 11월 본격 양산에 들어간 천마 대공미사일 발사 장면. ADD 제공보통 미사일이 발사될 때 큰 화염과 연기가 만들어져 적에게 위치를 노출하기 쉽다는 점 등을 감안해 무연의 고체연료를 사용했다. 이 밖에 주·야간 전천후 운용이 가능하고 현대전에서 가장 중시되는 전자전 대응능력까지 갖췄다. K-200 장갑차는 산악지형에서 야전기동부대와 손발을 맞추기 위해 시속 60㎞의 기동력을 발휘한다.천마는 당시로선 이미 10여년 전에 유사한 단거리 방공무기체계를 만든 선진국에 비해 개발이 늦은 편이다. 이에 대해 ADD는 “개발과 전력화는 늦었지만 스위스의 ADATS, 프랑스의 크로탈-NG, 독일과 프랑스가 공동개발한 ROLAND-Ⅲ, 미국의 어벤저, 러시아의 퉁구스카-M1 및 판치르-S1 등과 비교할 때 천마는 성능이 동등하거나 오히려 더 우수한 것으로 평가받고 있다”고 밝혔다.박병진 기자, 공동기획 국방과학연구소

굴곡이 심한 산악과 삼면이 바다로 둘러싸인 우리나라 지형은 군사적 측면에서 보면 적의 기습공격을 용이하게 하는 반면 아군에게는 방어에 어려움을 주는 불리한 전장 여건에 속한다. 이 때문에 휴전선에서 불과 40여㎞ 이내인 수도권, 그리고 해안에서 멀지 않은 곳에 위치한 비행장 등 국가 중요시설들은 적의 저고도 기습공격에 취약하다고 할 수 있다.이 같은 위협에 대비해 군은 1954년 고사포대대 창설을 시작으로 방공망체계 구축에 나섰다. 64년에는 저고도로 침입하는 적기를 요격하는 데 적합하다는 ‘호크’(Hawk)를, 65년에는 중고도 ‘나이키’(Nike-Hercules) 지대공미사일을 미국에서 들여왔다. 70년대 들어서는 20㎜ ‘벌컨포’나 35㎜ ‘엘리콘포’ 등의 대공포를 잇달아 도입했다. 하지만 이들 대공포는 유효 사거리와 야간 전투능력 등에서 한계를 드러냈다.반면 북한은 70∼80년대에 전투기의 저고도 침투능력과 전자전 능력을 향상시켰고, 한층 강화된 무장 헬리콥터의 원거리 공격 능력을 갖춰 아군 야전기동부대에 큰 위협요소로 부각됐다. 군의 방공체계 강화는 시급한 과제가 아닐 수 없었다.◇‘천마’는 확장형 K-200 궤도장갑차량에 탐지거리 20㎞의 대공레이더와 미사일을 16㎞까지 유도할 수 있는 추적레이더, 각종 광학 장비와 미사일 8발로 구성된다. 레이더는 적의 전파방해 대처 기능도 갖췄다. 육군 제공80년대 초 국방과학연구소(ADD)는 국산 지대지 유도탄 ‘현무’와 단거리 함대함 미사일인 ‘해룡’(실전배치 안됨) 개발에 박차를 가하는 한편 중·저고도 방어를 위한 단거리 지대공 유도탄(SAM) 개발에도 관심을 두기 시작했다. 호크와 나이키 등 미국에서 도입된 무기체계의 노후화에 대비한 성능 개량이나 기술의 해외 의존도 탈피를 위해서도 국내 방공무기체계 개발은 더욱 절실했다.마침 ADD는 백곰과 현무 유도탄 개발사업을 통해 초음속 풍동실험실·추진제 공장·구조실험실 등을 확보했고, 유도조종장치의 반도체화, 사격통제장치의 국산화, 탄두·추진기관 설계 등의 체계 설계 및 시험평가기술을 축적하고 있었다. 여기에 해룡과 30㎜ 자주대공포 K-30(비호·飛虎) 사업은 단거리 SAM의 분야별 설계 및 제작 능력에 힘을 실어줄 것으로 판단됐다.육군도 비슷한 시기에 고도 5㎞, 사거리 10㎞까지의 공역(空域) 방어를 위한 총체적인 방공개념을 새로 정립하기 시작했다. 이는 벌컨포를 비롯해 30㎜ 대공포, 휴대용 대공유도탄(PSAM) 체계 및 단거리 지대공 유도무기 체계를 혼합 편성하는 것으로 짜여졌다.이런 가운데 ADD는 선진국의 유사무기 체계와 우리의 연구기술 수준을 감안할 때 PSAM 개발보다는 단거리 대공유도탄 개발이 적합하다는 판정을 내리고, 저고도 방공망의 핵심이 될 ‘천마’(天馬)의 밑그림을 그려나갔다. 궤도장갑차량에 전자광학추적장치(EOTS)와 유도탄 4발을 장착하는 형태를 띠었던 초기 천마의 모습은 이후 8발 장착으로 바뀌었다. 문제는 장갑차량 1대에 어떻게 여러 발의 유도탄을 싣느냐였다. 기초연구가 진행 중이던 86년, 연구진의 고민도 궤도차량 1대에 유도탄 8발을 탑재할 수 있도록 ‘작고 가볍게’ 설계하는 데 맞춰졌다. 당시 천마사업단에 참여했던 백홍열 박사는 “1문의 체계에서 여러 발을 쏠 수 있도록 하기 위해서는 유도탄의 크기와 무게를 대폭 줄여야 하는데, EOTS를 채택하는 상태에선 쉬운 일이 아니라 개발에 어려움이 컸다”고 당시를 떠올렸다.박병진 기자공동기획 국방과학연구소

현무 유도탄 개발은 1984년 9월22일 국내 조립 관성항법장치의 성능 확인 비행시험을 시작으로 이듬해 9월21일 전두환 대통령 참관 하에 비행시험을 성공적으로 수행하는 등 86년 9월12일까지 7차례 연속된 비행시험을 완벽히 마쳤다. 하지만 난관이 남아 있었다. 86년 10월17일 마지막 운용시험평가를 위한 장거리 비행시험에서 유도조종계통 연결커넥터의 200원짜리 ‘핀’ 접촉불량으로 유도탄이 예상경로를 벗어나 비상폭파된 것이다. ◇1987년 국군의날 행사에 모습을 드러낸 현무 미사일의 위용. ADD 제공이 과정에서 유도탄 잔해가 전북 부안군 줄포리의 논바닥에 떨어져 국방과학연구소(ADD) 직원들은 가슴을 쓸어내려야 했다.1년 뒤인 87년 10월1일 국군의 날에 국산 지대지 유도탄 ‘현무’가 당당한 위용을 드러냈다. 추락사고의 문제점을 보완해 만든 현무는 그 정확도가 미국 등 선진국 수준에 필적했다. 실전에 배치되지 못한 채 운명을 달리한 ‘백곰’과 달리 현무는 87년 후반부터 군에 배치돼 20여년간 전쟁억지에 힘을 발휘했다.현무는 이동식 발사대, 3기의 발사대 제어가 가능한 포대통제소, 유도탄 트레일러와 유도탄으로 구성된다. 길이 11.92m, 동체 직경 0.89m인 이 유도탄은 정밀 관성유도방식으로 표적을 정확히 타격할 수 있는 전천후 유도무기 체계다. 지상장비의 도움 없이 미리 설정된 가상 궤적에 따라 스스로 위치와 자세, 속도를 계산한 뒤 날아가 표적을 타격한다. 이를 위해 관성항법장치와 항법 컴퓨터, 유도탄 자세를 측정하는 가속도계, 각속도계 등의 센서들이 탑재돼 있다.여기서 짚고 넘어가야 할 문제가 있다. 77년 박정희 대통령 시절 정부는 백곰 미사일 개발에 놀란 미국이 기술 제공을 거부함에 따라 실전용 미사일 개발에 큰 어려움을 겪었다. 이 문제를 해결하기 위해 79년 정부는 미국과 ‘한미 미사일 각서’를 교환했다. 이 각서는 ‘미국이 미사일 기술을 제공하되 한국은 최대 사거리를 180㎞로 한정한 탄도미사일만 개발한다’는 내용이 담겼다. 이로 인해 현무 미사일의 최대 사거리도 180㎞로 맞춰졌다.하지만 87년 북한은 소련제 스커드-B 미사일을 토대로 사거리를 1000㎞대로 늘린 노동미사일을 만들어냈다. 이에 자극받은 정부가 미국에 한미 미사일각서의 폐기를 강력하게 요구했고, 폐기를 조건으로 2001년 2월 사거리 300㎞ 이내 탄도미사일 개발을 허용하는 MTCR(미사일기술통제체제)에 가입하기에 이른다. 이 시기를 전후로 사거리가 300㎞에 이르는 현무-2 미사일도 개발됐다. 이 미사일은 2001년 한미 미사일 협정이 개정된 이후인 2005년에야 존재가 확인됐다. 미국이 수십년간 한국의 미사일 능력을 휴전선에서 평양까지의 거리인 사거리 180㎞ 이내로 묶은 것은 한반도 주변국들을 자극하지 않기 위한 조치였다. 대신 미국은 한국에 대해 핵우산 제공 및 주한미군과 주일미군 등 태평양사령부의 전력 강화로 불만을 다독거렸다. 이는 우리 정부가 탄도미사일 사거리 연장을 포기하는 대신 사거리에 영향받지 않는 순항미사일로 눈을 돌리게 된 배경이 됐다.박병진 기자, 공동기획 국방과학연구소■현무 미사일 제원이 름현무-1(NHK-2) 미사일길이11.92m직경  0.89m재 래 식 탄 두450∼600㎏의 고폭탄기 당 가 격약 10억원명중률100m 이내최대 상승 고도4만5700m무게발사시(1단계) 4850㎏, 2단계 2505㎏최 고 속 도마하 3.65연료1, 2단계 로켓 모두 고체연료 사용