북 “화성-18형 정점고도 6648㎞”…고체연료 ICBM 기술 진전 과시

김정은 북한 국무위원장이 지난 12일 고체연료 대륙간탄도미사일(ICBM) ‘화성-18형’ 발사를 현지지도했다고 조선중앙통신이 13일 보도했다. 연합뉴스

북한이 13일 공개한 정보에 따르면 전날 발사한 고체연료 기반 대륙간탄도미사일(ICBM) 화성-18형은 지난 4월13일 첫 고체연료 시험 발사보다 상당한 기술적 진전을 이룬 것으로 평가된다. 고체연료 ICBM 개발은 김정은 북한 국무위원장이 제시한 국방력 발전 5개년 계획의 5대 과업 중 하나다.

‘대출력 고체연료 로켓 엔진’ 성능 안정성 입증

이날 조선중앙통신은 화성-18형이 정점 고도 6648.4㎞, 비행 거리 1001.2㎞, 비행시간 74분51초를 기록했다며 “모든 신기록을 확증했다”고 밝혔다. 액체연료를 사용하는 화성-17형보다도 모든 면에서 높아진 수치다. 미사일에 탑재되는 탄두 중량에 따라 달라지겠지만 미사일을 정상 각도(30~45도)로 발사할 경우 최대 사거리는 1만5000㎞가 넘을 것으로 보인다. 미국 본토 전역이 포함된다.

140tf(톤포스) 추력을 지니는 ‘대출력 고체연료 로켓 엔진’의 안정적인 성능이 입증됐다는 평가가 나온다. 북한은 지난해 12월 엔진의 지상 분출 시험을 거쳐 1차 시험 발사에선 엔진을 이용한 단 분리를 시험했다. 당시 미사일 속도를 제한해 정점 고도 3000㎞ 미만, 실제 사거리 환산 추정치 6000㎞ 수준이었다. 이번에는 “최대 사거리 체제”를 유지했다며 구체적인 수치까지 공개해 엔진 성능 개량을 과시했다.

1단은 정각, 2·3단은 고각 발사…여전한 기술적 한계?

1차 발사와 마찬가지로 1단은 정상 각으로 쏘아 올려 공중에서 분리시킨 뒤 2·3단은 높은 각도로 솟아오르도록 설계했다. 1단도 고각 발사했다면 미사일의 최대 정점 고도는 훨씬 높았을 것으로 보인다. 김동엽 북한대학원대 교수는 “1단에 대한 완전한 신뢰성이 부족하다는 방증일 수 있다”며 “고각 비행 시 엔진에 무리가 많이 가 실패할 가능성이 커진다. 신형 고체연료의 안정성을 고려해 정각으로 발사했고 완성까지는 좀 더 시간이 필요하다는 뜻일 가능성이 있다”고 분석했다.

북한이 ICBM을 1·2·3단 모두 정상 각도로 발사한 적은 없다는 점에 주목해야 한다는 의견도 있다. 양욱 아산정책연구원 연구위원은 “미사일이 정상 각도로 대기권에 재진입할 때의 탄두 제어, 탄두를 통한 목표 타격 등 현대적 ICBM에 요구되는 성능은 이번에도 입증하지 못했다”고 했다. 북한은 이번처럼 주로 ICBM을 높은 각도로 발사해 한반도와 일본 사이 공해상에 떨어뜨린다.

고체연료 은밀성·신속성에 킬체인 무력화 우려…군 “압도적 대응”

다만 고체연료 ICBM이 안보에 명백한 위협이라는 점에는 큰 이견이 없다. 고체연료는 액체연료보다 운반과 투입이 쉽고 연료를 장기간 투입한 상태로 대기할 수 있어 미사일 발사 준비 시간을 크게 줄인다. 이동식발사대(TEL)를 이용해 어디서든 은밀하게 발사할 수 있다.

군 당국의 미사일 발사 동향 사전 탐지는 한층 까다로워진다. 적의 탄도탄을 추적해 선제 타격하는 방어 체계인 한국형 킬체인(Kill-Chain)을 무력화시킬 수 있다는 우려가 제기되는 이유다. 양욱 연구위원은 “대형고체연료엔진이 한국을 위협하는 단거리탄도미사일에 적용될 가능성은 지극히 낮다”면서도 “북한이 재래식 탄두 공격을 채택해 그에 맞는 미사일을 개발하면 대형고체연료엔진이 사용될 수도 있다”고 했다.

군은 북한의 기술 변화에 맞춰 방어 체계도 발전시키고 있다는 입장이다. 한·미·일 군 당국은 3국 정상 간 합의에 따라, 정보 공백을 최소화할 수 있는 북한 미사일 경보 정보 실시간 공유 시스템 개발에 착수한 상태다. 합동참모본부는 “북한의 탄도미사일 발사 직후 한·미 간 공조회의를 통해 상황을 긴밀히 공유했다”며 “북한의 어떤 도발에도 압도적으로 대응할 수 있는 능력을 기초로 확고한 대비 태세를 유지하고 있다”고 했다.

유새슬 기자 yooss@kyunghyang.com