착륙하지 않는 무인기 나올까…전파에 전력 실어 쏘는 기술 개발 속도

미 연구진, 특수 안테나로 정확히 겨냥해 공급

미군 무인기 MQ-9 리퍼. 리퍼 등 대부분의 군용 무인기는 아직 엔진을 사용한다. 하지만 향후 전기 모터 장착이 알반화할 때를 대비해 무선으로 전력을 공급할 수 있는 기술이 개발되고 있다. 미국 정부 제공

전기를 전파에 실어 하늘을 날고 있는 무인기에 레이저처럼 쏴 줄 수 있는 기술이 미국에서 개발되고 있다. 이 기술이 군에 도입되면 충전을 위해 무인기를 굳이 착륙시키지 않아도 돼 장기 작전 능력이 증대될 것으로 보인다.

미국 텍사스대 댈러스 캠퍼스 연구진은 최근 미 국방부 산하 방위고등연구계획국(DARPA) 의뢰를 받아 비행 중인 무인기에 전력을 무선 전송하는 기술을 개발하고 있다고 밝혔다.

이 기술의 핵심은 전력을 전파에 실어 무인기를 향해 레이저처럼 쏘는 것이다. 전파의 발신 지점은 지상이나 하늘의 대형 비행기가 될 것으로 예상된다. 배터리에 저장된 전력이 다 떨어져 무인기가 착륙할 일 자체를 만들지 않는 것이 이 기술의 목적이다.

덩치가 작은 데다 빠르게 움직이기까지 하는 무인기를 정확히 겨냥해 전파를 쏘는 일은 ‘위상 배열 안테나’가 맡는다. 위상 배열 안테나는 전파를 물결처럼 쏘는 발신 장치 여러 개를 배치한 기계다. 위상 배열 안테나를 쓰면 전파가 발사되는 시점을 조절해 하늘에서 움직이는 무인기를 실시간으로 오차 없이 겨냥할 수 있다. 전력을 담은 전파를 빗나가지 않게 정확히 전송할 수 있다는 뜻이다.

다만 현재 미군을 포함한 전 세계 군대가 사용하는 주력 무인기 대부분은 석유를 연소해 동력을 생성하는 내연기관, 즉 ‘엔진’을 쓴다. 엔진을 사용하는 무인기는 최대 비행 시간이 20~30시간에 그친다.

무인기의 동력을 전기 모터로 바꾼 뒤 전력을 전파에 담아 전송하면 사실상 무한대 비행이 가능하다는 점에서 향후 텍사스대 연구진 기술은 각광받을 것으로 보인다. 연구진은 대학 공식 자료를 통해 “향후 장거리 전력 전송이 가능한 최적의 전파 파형을 설계하는 데 주력할 계획”이라고 밝혔다.

이정호 기자 run@kyunghyang.com