최근 이스라엘과 이란 사이의 군사적 충돌에서 극초음속 미사일의 무서운 위력이 다시 한번 입증되었습니다.
그동안 세계 최고 수준의 방공망을 자랑하던 이스라엘조차 이란이 발사한 극초음속 미사일 앞에서 속수무책으로 뚫리는 모습을 보였죠.
더욱 충격적인 건 수백 발의 중단거리 탄도미사일과 함께 쏟아진 포화공격에 이스라엘의 삼중 방공망이 무력화되는 장면이었습니다.
이런 상황을 지켜본 우리나라로서는 가만히 있을 수 없었습니다.
이번 사건을 계기로 우리 정부도 방공망 강화와 함께 새로운 공격무기 개발에 박차를 가하기 시작했습니다.
현대로템이 주목받는 이유, 바로 스크램제트 엔진
그런데 왜 하필 현대로템일까요? 현대로템하면 보통 KTX나 지하철 같은 철도차량을 떠올리는 분들이 많을 텐데 말입니다.
사실 현대로템은 철도사업과 함께 방위산업도 병행하고 있는 기업입니다.
대표적으로 K2 흑표 전차를 수출하며 방위산업 분야에서도 상당한 기술력을 인정받고 있죠.
하지만 이번에 현대로템이 특별히 주목받는 이유는 따로 있습니다.
바로 극초음속 순항미사일의 핵심 부품인 '스크램제트 엔진'을 자체적으로 개발하고 있기 때문입니다.
이 엔진은 마하 10 이상의 극초음속 비행을 가능하게 하는 핵심 기술로, 전 세계에서 몇 개 나라만이 보유하고 있는 첨단기술이죠.
현대로템은 2010년대 초부터 국과연과 협력해 램제트와 스크램제트 엔진 개발을 진행해왔습니다.
그리고 최근 들어 이 기술이 실제 무기로 적용할 수 있는 기술실증 단계까지 도달한 것으로 알려졌습니다.
북한의 극초음속 활공체 vs 우리의 극초음속 순항미사일
북한이 올해 초 발표한 극초음속 활공 타격체는 사실 탄도미사일 기반의 기술입니다.
작동 방식을 간단히 설명하면, 먼저 고체연료 추진체로 고도 100km까지 일반 탄도미사일처럼 올라간 다음, 이후에 활공 타격체를 분리해 대기권에서 변칙적인 비행경로로 목표를 타격하는 방식이죠.
이 방식의 장점은 목표 지점을 예측하기 어려운 포물선 궤도가 아니라 대기권 경계에서 수평비행으로 좌우 변칙 기동을 수행한다는 점입니다.
방어하는 입장에서는 미사일이 어디로 떨어질지 예측하기 어려워 요격이 매우 까다롭죠.
하지만 이 방식에도 약점이 있습니다. 지상에서 발사대를 전개할 때 한미 정찰위성에 노출되고, 발사 후에도 10분 이상 취약한 상태에 놓인다는 것입니다.
로켓이 점화되어 중력을 극복하고 극초음속 비행 단계로 진입하기까지 상당한 시간이 소모되기 때문이죠.
게임 체인저가 될 극초음속 순항미사일의 특징
우리가 개발하고 있는 극초음속 순항미사일은 북한의 활공체와는 완전히 다른 개념입니다.
발사와 동시에 마하 10 이상으로 비행할 수 있어 북한 어느 지역이든 1-2분 내에 도달할 수 있습니다.
북한이 탄도미사일을 야전에 전개하는 순간이나 발사 직후 파괴할 수 있는 진정한 '게임 체인저' 무기체계라고 할 수 있죠.
이런 성능이 가능한 이유는 스크램제트 엔진 덕분입니다.
이 엔진은 발사 초기부터 주변 공기를 빨아들여 바로 극초음속으로 비행할 수 있게 해줍니다.
탄도미사일 기반의 활공체보다 훨씬 개발이 어려운 기술이지만, 그만큼 즉응성에서 뛰어난 무기체계가 되는 것입니다.
극초음속 비행의 최대 난제, 열 제어 기술
극초음속 미사일 개발에서 가장 어려운 부분은 바로 열 제어입니다.
대기권 밖에서 비행하는 탄도미사일과 달리, 저고도에서 마하 10 이상으로 비행하는 극초음속 순항미사일은 공기와의 마찰로 인해 수천도의 열이 발생합니다.
현대로템이 이 문제를 해결하기 위해 개발한 기술이 바로 세라믹 복합재 leading edge 기술과 초고온 코팅 냉각 외피 기술입니다.
이런 첨단 소재 기술 없이는 극초음속 비행 자체가 불가능하죠.
이것이 바로 극초음속 순항미사일이 스크램제트 엔진 개발과 함께 최고난도의 군사기술로 여겨지는 이유입니다.
하이코어 프로젝트의 성공과 미래 전망
국과연이 추진하고 있는 '하이코어' 프로젝트는 극초음속 시험체 개발 사업입니다.
최근 6월 국과연이 위치한 서해 시험장에서 500km 이상의 시험발사를 위해 항행금지구역이 설정된 것으로 보아, 극초음속 비행체 시험이 성공적으로 진행된 것으로 분석됩니다.
현대로템은 사거리 1000km 이상, 탄두 중량 300kg 이상인 극초음속 미사일 개발을 목표로 하고 있습니다.
고도 30km에서 최대 마하 10 이상으로 500km를 순항하고, 이후 종말 단계인 300km를 극초음속으로 활공할 수 있는 복합 비행체를 연구하고 있죠.
하이코어 발사체 개발이 마무리되어 다음 단계로 진입한 것으로 보여, 조만간 국산 극초음속 순항미사일의 등장을 기대해볼 수 있습니다.
지상 발사형이 완성되면 함정에서도 발사할 수 있도록 개량될 가능성도 높아, 한반도 주변 해역에서의 군사력 균형에도 큰 변화를 가져올 것으로 예상됩니다.