미래 하이테크 전쟁과 첨단센서 [K방산 이야기]

우크라이나 군인이 최대 격전지인 바흐무트 인근에서 무인기(드론)를 띄우고 있다. AP 연합뉴스

1991년 '사막의 폭풍'이라 일컫던 '걸프전'에는 F-117 스텔스 전투기와 아파치 공격헬기 등 당시 최첨단 기술이 적용된 신무기가 대거 등장해 세계에 큰 충격을 안겼다. 그리고 걸프전 이후, 많은 군사전문가와 미래 학자는 ‘미래 전쟁은 최첨단 무기와 기술이 전장을 주도하고 전쟁의 승패를 좌우하는 하이테크 전쟁이 될 것’이라 예측했다. 그렇다면, 하이테크 전쟁을 주도할 무기란 무엇일까. 필자는 '첨단 국방 센서'라고 생각한다.

센서(Sensor)란 '지각하다', '느끼다'를 뜻하는 라틴어 'Sens'에서 유래한 말로, '인간의 감각기관을 모방해 기계가 정보를 수집하고 처리해 인지하도록 만든 장치'로 정의된다. 센서는 육·해·공·우주·사이버 등 모든 전장 영역에서 무기체계의 눈과 귀로 이용되고 있다. 그리고 '국방 센서'의 예로는 △감시정찰 위성과 항공기 등에서 사용하는 광학(EO)·열화상(IR) 카메라 △적 전투기, 미사일 등을 탐지하고 추적하는 레이다 △위성으로부터 항법 신호를 수신해 미사일과 무인기의 비행을 돕는 GPS 수신기 △수중에서 잠수함, 어뢰 등을 감지하는 소나 등이 있다.

이런 센서 기술을 향상시킨다면 '더 멀리서, 더 강력하게, 더 정밀하게' 공격하고 방어할 수 있는 최신형 무기를 보유하게 돼 전투에서 혁신적인 변화를 가져올 수 있다. 일례로 2022년 러시아-우크라이나 전쟁은 센서가 중심이 된 미래 하이테크 전쟁의 모습을 잘 보여줬다. 우크라이나군은 GPS 수신기와 영상 센서가 장착된 드론과 개인용 통신기를 스타링크 위성에 대량 연결시켜 최전방 부대에 러시아군의 이동 경로와 전투 상황을 실시간 전송했다. 그리고 '보면서 공격하는 전략'을 통해 러시아군의 공격(특히 전차)을 효과적으로 무력화했다.

현재 우리나라는 다목적 임무 수행을 위해 광학·열화상·레이다 등 여러 센서를 융복합하는 기술, 소형 또는 스텔스 표적식별을 위한 광자·양자레이다 기술, 유·무인복합체계 구현을 위해 사람의 뇌와 기계를 연결하는 BCI(Brain Computer Interface) 기술 등 다양한 첨단센서 기술을 연구개발 중이다.

필자는 향후, 첨단 국방 센서의 발전을 위해 다음 세 가지 방향이 필요하다고 생각한다.

첫째, 센서의 소형화, 경량화, 저전력화다. 특히 저궤도 위성과 무인 드론 등 최근 군사 활용도가 급증한 장비의 성능을 개선하고 운용 시간을 확장하기 위해서는 해당 장비에 적용되는 센서의 크기와 무게, 전력소모를 낮추는 것이 매우 중요하다.

둘째, 센서의 계열화와 모듈화다. 최근 우리 군과 정부는 첨단 AESA 레이다 국산화를 추진해 2023년 3월 KF-21에 탑재하고 비행 시험에 성공하는 등 국방 센서 독자 개발에 주력하고 있다. 이제는 더욱 진일보해 계열화·모듈화된 센서를 개발, 센서 조합에 의한 맞춤형 무기 개발로 발전시킬 필요가 있다. 이는 무기개발 비용을 낮추고, K방산 수출에도 매우 긍정적인 영향을 발휘할 것으로 기대된다.

마지막으로, 센서를 중심으로 무기 체계를 설계·개발하는 것이다. 우크라이나 전쟁을 통해 세계는 '센서 그 자체로 첨단 무기가 될 수 있다'는 것을 알게 됐다. 따라서 플랫폼(장비)이 센서의 종류와 성능을 결정하는 설계·개발 방식에서 벗어나야 한다. 그리고 첨단 센서를 중심으로 무기 체계의 형상과 성능을 결정하는 전향적이고 혁신적인 하이테크 기반 신개념 무기체계 설계·개발로의 발상 전환이 필요하다.

김태곤 방사청 첨단기술사업단장