포탄이 미사일이 되는 순간을 상상해보세요.
대포에서 발사된 포탄이 공중에서 스스로 엔진을 켜고 마하 3의 속도로 날아가 120km 떨어진 목표를 정확히 타격하는 모습을 말입니다.
이것이 바로 한국이 세계 최초로 실전 배치를 목표로 개발 중인 155mm 램제트 포탄의 놀라운 능력입니다.
램제트 포탄, 도대체 무엇이 특별한가?
일반적인 포탄은 대포에서 발사될 때의 화약 폭발력만으로 날아갑니다.
마치 야구공을 던지면 처음 속도가 가장 빠르고 점점 느려지는 것처럼 말입니다.
하지만 램제트 포탄은 완전히 다릅니다.
램제트(Ramjet)는 포탄 내부에 공기흡입구, 연소실, 노즐을 모두 집어넣은 일종의 소형 제트엔진입니다.
포탄이 발사되어 마하 3 이상의 속도에 도달하면, 앞쪽 흡입구로 빨려들어온 공기가 압축되고 내부 연료와 섞여 연소하면서 추가 추진력을 만들어냅니다.
마치 전투기 엔진이 포탄 안에 들어있는 것과 같습니다.
기존의 사거리 연장 방식인 베이스블리드나 로켓보조 방식보다 연소시간이 10배 이상 길어서, 드디어 세 자릿수인 100km 이상의 사거리가 가능해졌습니다.
하지만 여기에는 엄청난 기술적 도전이 숨어있습니다.
세계가 포기한 불가능한 도전
EDR Magazine에 따르면, 현재 램제트 포탄 연구를 공식화한 업체는 남아공 Somchem, 노르웨이 Nammo, 그리고 한국 풍산 단 세 곳뿐입니다.
왜 이렇게 적을까요?
155mm라는 좁은 공간에 제트엔진과 연료탱크, 폭약까지 모두 집어넣어야 하는 것은 마치 탁구공 안에 자동차 엔진을 넣는 것과 같은 난이도입니다.
더욱이 포탄은 발사 순간 수만 G의 충격을 견뎌야 하고, 초고속으로 회전하면서도 엔진이 정상 작동해야 합니다.
세계 어느 국가도 아직 155mm 풀캘리버 램제트 포탄을 실전 배치한 적이 없습니다.
미국과 노르웨이가 공동개발 중인 'Ramjet 155'도 150km 사거리를 목표로 하지만, 이는 서브캘리버 방식으로 실제 탄두는 155mm보다 작습니다.
한국만의 독특한 접근법
한국의 접근법은 전 세계에서 유일합니다.
국방과학연구소(ADD)와 한화, 풍산이 컨소시엄을 이뤄 개발 중인 K-램제트 포탄은 풀캘리버 방식으로 진짜 155mm 통짜 포탄입니다.
1단계 목표는 사거리 100km 이상에 원형공산오차(CEP) 35m 이하입니다.
2단계에서는 사거리를 120km까지 늘리고 CEP를 20m 이하로 줄일 계획입니다.
이는 축구장 크기 범위 내에서 목표를 정확히 타격할 수 있는 수준입니다.
특히 주목할 점은 K9A3 자주포의 58구경장 포신과 완벽한 조합을 이룬다는 것입니다.
긴 포신은 최대 챔버압을 23% 높여 포구속도 1,050m/s를 확보할 수 있어, 램제트 엔진이 작동하는 마하 3 이상의 속도에 더 빨리 도달할 수 있습니다.
시험 단계별 성과와 미래 계획
한국의 램제트 포탄 개발은 체계적으로 진행되고 있습니다.
2022년 4분기에는 고체연료 램제트 연소실을 5초간 지상에서 점화하는 데 성공해 안정적인 연소를 확인했습니다.
2023년 3분기에는 K9 L/52 포신에서 슬러그 발사체를 15km 사거리로 발사해 구경압력과 탄체 강도 시험을 통과했습니다.
2024년 2분기에는 모형 램제트와 1kg 고폭탄 모사체로 40km 실사를 실시해 궤적 안정성을 확보했습니다.
2025년 1분기에는 부분 활성 램제트와 K9A3 L/58 시험포로 80km 사격이 예정되어 있습니다.
ADD 관계자는 "2026년에 본격적인 완전 연소 비행으로 100km 관통을 실증하겠다"고 밝혔습니다.
전 세계 경쟁 현황
현재 세계에서 100km 이상 사거리를 목표로 하는 155mm 포탄 프로그램은 매우 제한적입니다.
미국-노르웨이의 Ramjet 155는 150km를 목표로 하지만 서브캘리버 방식이고, 미국 BAE의 XM1155-SC는 하이브리드 글라이드 방식으로 110km 이상을 노립니다.
남아공 RDM의 V-LAP Mk4와 미군의 ERCA는 로켓 어시스트 방식으로 70km 선에서 머무르고 있습니다.
풀캘리버 램제트 방식으로 120km 이상을 노리는 것은 한국이 유일합니다.
혁명적인 비용 효율성
램제트 포탄의 가장 큰 장점은 놀라운 경제성입니다.
기존 전술미사일이 발당 수억 원인 반면, 램제트 포탄은 수백만 원 수준으로 운용할 수 있습니다.
미사일 대비 1/10 수준의 비용으로 비슷한 효과를 낼 수 있다는 뜻입니다.
또한 별도의 발사체가 필요 없어 K9A3 자주포만 있으면 언제든 발사할 수 있습니다.
'포탄=미사일' 개념으로 유지비와 발사비를 대폭 절감할 수 있어, 대량 운용이 가능합니다.
K9A3와의 완벽한 시너지
K9A3는 58구경장 포신과 무인 포탑을 갖춘 차세대 자주포입니다.
램제트 포탄은 기존 HE탄보다 20% 길지만, 무인 포탑의 로더 모듈을 재설계해 자동 장전이 가능하도록 설계됩니다.
특히 K11A1 야전지휘통제차량(FDCV)이 드론, 레이더, 위성(KPS) 데이터를 AI로 융합해 30초 내에 사격 지시를 내릴 수 있어, 실시간 정밀타격이 가능합니다.
2030년대 실전 배치 로드맵
한국의 램제트 포탄은 야심찬 일정을 가지고 있습니다.
2026년 100km 전구간 실사로 완전 연소 램제트탄 비행시험을 마치고, 2027년 3분기에는 체계개발을 완료해 K9A3와의 통합평가를 실시합니다.
2028년에는 양산으로 전환해 연간 5만 발 생산 능력을 구축하고, 2030년에는 120km 실사격과 장거리 유도탄두 적용을 목표로 합니다.
2032년에는 NATO L/52 호환 수출형 패키지를 공개할 예정입니다.
세계 최초의 기록을 향해
한국의 155mm 램제트 포탄이 성공하면 여러 세계 최초 기록을 세우게 됩니다.
세계 최대 직경 램제트 발사체, 최초의 풀캘리버 램제트 포탄 실전 배치, 그리고 포구에서 발사하는 극초음속 순항탄의 실현입니다.
더 중요한 것은 이 기술이 한국 방산업체들의 순수 기술력으로 이뤄낸 성과라는 점입니다.
외국 기술 도입이 아닌 독자 개발로 세계 최고 수준의 무기체계를 만들어내는 것은 한국 방산업계의 위상을 한 단계 끌어올릴 것입니다.
포병의 새로운 시대
120km 사거리의 램제트 포탄이 실전 배치되면, 한국 포병은 전혀 다른 차원의 화력을 갖게 됩니다.
기존에는 수십억 원짜리 전술미사일로만 가능했던 장거리 정밀타격을 수백만 원의 포탄으로 해결할 수 있게 되는 것입니다.
이는 단순한 사거리 연장을 넘어서는 패러다임의 변화입니다.
포탄이 미사일이 되고, 포병이 전략무기가 되는 순간입니다.
2030년대 초, 대한민국은 세계에서 가장 강력한 포병 전력을 보유한 국가 중 하나가 될 것입니다.