“김정은, 다탄두 ‘화성-20형’ 신형 ICBM 美 본토 타격 능력 과시” …대기권 재진입 능력 실험할듯

추력 향상해 다탄두 ICBM으로 개발 관측…“전략미사일 강화에서 커다란 변혁 예고”
미사일총국 산하 연구원 방문…통일부 “대형 외교무대 앞두고 국방력 발전 과시”

북한이 공개한 다탄두 능력을 갖춘 것으로 추정되는 신형 대륙간탄도미사일(ICBM) 화성-20형 동체 모습. 조선중앙통신 캡처/유용원 의원실 제공

김정은 북한 국무위원장이 중국 ‘항일전쟁 및 세계반파시스트 전쟁(제2차 세계대전) 승리 기념일(전승절) 80주년 열병식’ 참석차 베이징(北京)으로 출발하기 직전인 1일 미사일 총국 산하 연구소를 방문, 다탄두 능력을 갖춘 것으로 추정되는 신형 대륙간탄도미사일(ICBM) 동체를 공개했다.

2일 조선중앙통신에 따르면 김 위원장은 탄소섬유 복합재료를 이용한 화성-20형 신형 ICBM 개발 의도를 과시하면서 “전략 미사일 무력 강화와 능력 확대에서 커다란 변혁을 계고하는 성과”라고 밝혔다. 대기권재진입 기술 확보 및 다탄두 탑재 능력을 갖추게 될 것으로 추정되는 신형 ICBM 시험발사를 예고한 것으로 보인다.

김 위원장이 이날 미사일 총국 산하 화학재료종합연구원 연구소를 방문해 탄소섬유 복합재료 생산 공정과 대출력 미사일 발동기(엔진) 생산 실태를 파악하면서 “탄소섬유 복합재료를 이용한 대출력 고체발동기를 제작하고 지난 2년간 8차례에 걸치는 지상분출 시험을 통해 발동기의 동작 믿음성(신뢰성)과 정확성을 검증한 시험 결과”를 점검했다. 특히 중앙통신은 “탄소섬유 복합재료를 이용한 신형 고체발동기의 최대 추진력은 1960kN(킬로뉴턴)으로서 ‘화성포-19’(화성-19형) 계열들과 다음세대 ‘화성포-20’형에 이용될 것”이라고 했다.

북한의 ICBM 시험발사는 지난해 10월 31일 북한이 보유한 가장 큰 ICBM인 ‘화성-19형’이 마지막이었는데, 이를 훨씬 뛰어넘는 ‘화성-20형’ 신형 개발 의지를 공개한 것이다. 당시 북한은 이 ICBM이 “최종완결판”이라고 했는데, 1년도 안 돼 이를 뛰어넘는 성능의 ‘화성-20형’을 개발하고 있는 것이어서 북한의 급속한 핵 운반수단 개발에 대한 우려도 커지고 있다.

군사전문기자 출신 국민의힘 국방위원회 유용원 의원은 “북한이 공개한 화성-20형 동체는 화성-19형의 도트 도장과 탄두부로, 다탄두 탑재 능력을 과시할 것으로 추정된다”고 밝혔다. 유 의원은 “신형 고체엔진은 약 200tf(톤포스·200t의 무게를 끌어올릴 수 있는 힘)로 기존 백두산엔진(액체연료)보다 성능이 형상된 것으로 보인다”며 “탄소섬유로 지름 1.5m 이상의 미사일 동체를 제작할 수 있는 ‘필라멘트 와인딩’ 기술을 확보한 것”이라고 분석했다.

유 의원은 “미사일 노즐 제작을 위한 탄소섬유(탄소 함유율 98% 이상) 복합재료는 러시아의 탄소섬유 부품 전체 또는 원료 제공 지원 가능성이 높다”며 “대북 제재에도 불구, 탄소섬유 등 고체추진 미사일 제작 관련 중요 품목을 확보한 것”이라고 판단했다. 이어 “북·중·러 정상이 만나는 3일 열병식을 앞두고 다탄두 능력을 갖춘 것으로 추정되는 신형 ICBM을 공개해 미국과 대결하는 3국 연대를 과시하려는 의도”라고 분석했다.

권용수 국방대 명예교수는 “최대 추진력 1960kN은 약 200tf로, 2022년 140tf ICBM 고체엔진 개발 3년 만에 60t 이상의 추진력을 확대했다는 의미”라며 “섭씨 3000도 이상 고열에 견딜 수 있는 첨단 탄소섬유 복합소재 개발로 대기권 재진입 탄두를 확보하겠다는 것”이라고 분석했다. 권 교수는 “북한이 ‘계열생산 토대’를 협의했다는 건, 선형 고출력 엔진 개발이 끝나고 실제 적용 단계에 진입해다는 의미로, 화성-18형이 사거리 1만5000㎞ 이상으로 미국 본토 전역을 타격할 수 있는데, 고체연료 화성-19· 화성-20형은 탄두중량 무게를 늘려 파괴력을 키우려는 의도”라고 분석했다.

김 위원장은 2017년 8월 화학재료종합연구원 연구소를 방문 3D·4D 탄소섬유 복합재료를 빨리 개발해 탄두 및 엔진에 적용하도록 지시했는데 8년 만에 목표를 달성한 것으로 보인다. 장영근 한국국가전략연구원 미사일센터장은 “북한이 2022년 12월에 발표한 고체연료 엔진 첫 지상분출시험 때 추력은 140tf였고, 이것인 화성-18형과 화성-19형에 사용됐을 것으로 추정된다”며 “오늘 발표한 1960kN은 약 200tf로 기존 고체 연료 엔진보다 60tf 정도 추력이 강해졌다”고 분석했다.

기존의 화성-18형과 화성-19형도 사거리 1만5000㎞ 이상으로 미국 본토 전역을 타격할 수 있을 것으로 평가됐는데, 추력을 더 키워 화성-20형을 다탄두 ICBM으로 개발하기 위함으로 풀이된다. 다탄두 ICBM은 탄두부에 여러 개의 탄두를 장착할 수 있어 단탄두에 비해 요격하기 어렵다.

한편 김 위원장은 지난달 31일에도 새로 조업한 중요 군수기업소를 방문해 미사일 자동화 생산공정을 점검했으며, 그에 앞서 지난달 23일에는 신형 반항공(지대공) 미사일 2종의 전투 성능 검증을 위한 시험 사격을 참관했다.

정충신 기자