[김종원의 국방인사이드] "북한 고체연료 시험, 극초음속 미사일 엔진 가능성"

기사입력 : 2023년11월17일 05:00

최종수정 : 2023년11월17일 05:00

1단 중거리용, 2단 IRBM급 엔진 추정
한반도·증원 전력·주일미군·괌 타격
'북극성-4ㅅ' SLBM으로도 사용 전망
낮은 고도 회피기동, 탐지·추적 난제
한국군 2030년대 초까지 실전 배치

[서울=뉴스핌] 김종원 국방안보전문기자 = 합동참모본부는 16일 북한의 신형 중거리 탄도미사일 고체연료 엔진시험 발표와 관련해 "북한의 기술 개발 동향과 활동, 다양한 도발 가능성을 염두에 두고 지속 추적 감시 중에 있다"고 밝혔다.

합참은 "북한이 현재 개발 중인 고체추진 단거리 탄도미사일과 장거리 탄도미사일에 이어 중거리용 신형 고체추진 탄도미사일까지 확대 개발하기 위한 첫 단계의 활동"이라고 평가했다.

합참은 "특히 사거리 측면에서 고체추진 중거리 탄도미사일 개발은 유사시 괌을 포함해 유엔군사령부 후방기지인 주일 미군기지에 대한 타격, 미 증원 전력과 유엔사 전력의 한반도 지원을 차단하기 위한 타격 능력 확보의 조치로 판단하고 있다"면서 "향후 실제 시험발사를 이어갈 가능성이 높다"고 분석했다.

북한이 2023년 11월 15일 관영 조선중앙통신을 통해 "미사일총국이 새형의 중거리 탄도미사일 고체연료 발동기 시험을 진행했다"고 발표했다. [사진=조선중앙통신]

◆북한 "중거리 탄도미사일 1단·2단 고체연료 시험"

북한은 지난 15일 관영 조선중앙통신을 통해 "미사일총국이 새형의 중거리 탄도미사일 고체연료 발동기 시험을 진행했다"고 발표했다.

북한은 "미사일공업부문은 또다시 중대한 전략적 의의를 갖는 새형의 중거리 탄도미사일용 대출력 고체연료 발동기들을 개발하고, 1계단 발동기의 첫 지상분출시험을 11월 11일, 2계단 발동기의 첫 지상분출시험을 11월 14일 성과적으로 진행했다"고 밝혔다.

북한은 "이번 시험은 새로 개발한 중거리 탄도미사일용 대출력 고체연료 발동기들의 기술적 특성들을 평가하는데 목적을 두고 진행됐다"면서 "1계단과 2계단 발동기의 첫 지상분출시험들에서는 대단히 만족스러운 결과가 이룩됐다"고 주장했다.

무기체계 권위자인 권용수(66·해사 34기) 전 국방대 교수는 "북한이 다목적용 고체연료 엔진시험을 한 것으로 보인다"면서 "사거리 1000~3000km 중거리 탄도미사일용 1단 엔진시험을 한 것으로 판단된다"고 분석했다.

권 교수는 "둥펑-17(MRBM)과 둥펑-27(IRBM)의 2종류 극초음속 미사일을 운용하는 중국과 유사한 방식으로 발전시켜 나갈 것으로 예상된다"면서 "특히 기존 액체연료 중거리 극초음속 미사일을 2단 고체추진 미사일로 변형시키면 괌까지 타격할 수 있는 3000km 이상의 IRBM급 개발이 가능하다"고 분석했다.

미사일 분류에 있어 사거리 3000~5500km를 북한은 중장거리라고 하지만 우리는 준장거리(IRBM)급으로 분류하고 있다.

◆'현대전 게임체인저' 현재 미사일방어 심각한 도전

'화성-12형' 중장거리 탄도미사일은 미군이 전진 배치돼 기지를 운용하고 있는 미국령 괌을 타격하는 일명 '괌 킬러' 미사일로 불린다. 평양에서 미국령 괌까지 거리가 3400km다.

화성-12형 최대 사거리는 4500km 이상으로 유사시 한반도로 전개되는 미군 증원전력의 발진기지인 괌을 타격할 수 있다. 그동안 북한이 액체연료 추진 화성-12형에 고체 연료화를 시도했는지는 아직 확진되지 않고 있다.

권 전 교수는 "북한이 이번에 시험한 1단 고체연료 중거리 탄도미사일용 엔진은 타격대상에 따라 1단 극초음속과 2단 극초음속 미사일, 잠재적으로는 잠수함발사 탄도미사일(SLBM) '북극성-4ㅅ'용으로 쓸 가능성이 높다"고 분석했다. 북극성-4ㅅ형은 괌까지 타격할 수 있는 사거리 3000~4000km SLBM이다.

극초음속 미사일을 실전 배치한 중국도 2종류를 개발했다. 사거리 1800~2500km '둥펑-17'과 사거리 5000~8000km의 '둥펑-27'이다.

김정은 북한 국무위원장은 지난 9월 방러 당시 러시아의 극초음속 미사일 Kh-47 '킨잘'(Kinzhal) 실물과 함께 생산 시설을 직접 시찰하기도 했다. 북한은 2021년 1월 8차 노동당대회에서 '국방과학발전과 무기체계개발 5개년 계획'의 '핵심 5대 과업'에서 '극초음속 활공 비행 전투부의 개발 도입'을 내놨다.

현대전의 게임체인저로 불리는 극초음속 미사일은 활공 구간에서 낮은 고도로 회피기동을 해 효율적으로 탐지·추적하기 어렵다. 현재 미사일방어 개념에 심각한 도전이기도 하다.

북한 기관지 노동신문이 2021년 9월 29일 "국방과학원이 28일 오전 자강도 룡림군 도양리에서 새로 개발한 극초음속 미사일 화성-8형 시험발사를 진행했다"고 보도했다. [사진=노동신문]

◆미국·중국·러시아 군사 강대국들 실전배치 전력화

무엇보다 북한이 극초음속 무기를 전력화해 신형 전술유도무기를 포함한 재래식 탄도미사일과 섞어쏘기 형태로 수직·수평의 다차원 공격을 하는 경우 첨단 미사일방어체계로도 막기 어려운 상황이 될 수 있다고 권 전 교수는 우려했다.

한국군도 극초음속 미사일을 오는 2030년대 초까지 실전 배치할 것으로 보인다. 2021년 극초음속 미사일 개발이 장기 신규 소요로 결정됐고 일부 핵심 기술은 이미 개발된 상태다.

극초음속 미사일은 중국과 러시아만이 전력화했을 정도로 어려운 기술이다. 그럼에도 불구하고 북한은 2021년 첫 발사 이후 4개월이라는 짧은 기간 동안 극초음속 무기를 3차례 시험 발사할 정도도 공격적이다.

특히 2·3차 시험 발사에서 활공도약 비행과 측면기동에 관한 구체적인 언급은 수직·수평 회피기동의 상당한 기술 진전을 보여준다고 권 전 교수는 평가했다.

러시아는 킨잘과 아방가르드(Avangard)를 각각 2017년과 2019년에 전력화했다. 극초음속 순항미사일 지르콘(Zircon)도 해군에 실전 배치하고 있다. 반면 미국은 최근 들어 극초음속 무기 'LRHW'(Long Range Hypersonic Weapon) 실전 배치를 해 나가고 있다.

중국은 2019년께 둥펑-17을 전력화했다. 최대 사거리 2500㎞로 미 미사일방어(MD)체계와 항공모함 같은 고가치 함정에 대해 심각한 도전이 되고 있다.

오는 2025년쯤이 되면 중국의 극초음속 미사일들은 DF-21D와 함께 '반접근·지역거부'(A2/AD) 전략자산으로 남중국해와 동중국해의 제1도련선(島鏈線·오키나와∼대만∼필리핀∼말라카해협) 안으로 진입하는 미 항모를 막고 거부하는 핵심 역할을 하게 될 것으로 전문가들은 보고 있다. 중국의 극초음속 미사일은 미국과 달리 재래식 탄두뿐 아니라 핵탄두를 탑재할 수 있는 이중형 탄두다.

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광복군, 일본군 무장해제 "항복사실 모르느냐? 변상문의 '화랑담배'는 6·25전쟁 이야기이다. 6·25전쟁 때 희생된 모든 분에게 감사드리고, 그 위대한 희생을 기리기 위해 제목을 '화랑담배'로 정했다. 우리는 그들에게 전의(戰意)가 없는 것을 보이기 위해 기관단총을 모두 어깨에 걸쳤다. 그러고도 만일을 위해서 각각 산개하면서 뛰어내리기 시작했다. 드디어 내 차례가 왔다. 몸을 날렸다. 아. 그때 그 바람 냄새, 그 공기의 열기, 아른대는 포플러의 아지랑이, 그리고는 아무것도 순간적이었지만 보이지 아니했다. 그러나 어쩐 일인가? 우리 주변엔 돌격 태세에 착검한 일본군이 포위하고 있었다. 워커 구두 밑의 여의도 모래가 발을 구르게 했다. 코끼리 콧대 같은 고무관을 제독총에 연결한 험상궂은 방독면을 뒤집어쓴 일본군이 차차 비행기를 중심으로 원거리 포위망을 좁혀오고 있었다. 너무나도 위험한 상황이었다. 이것이 그리던 조국 땅을 밟고 처음 맞은 분위기였다. 동지들은 눈빛을 무섭게 빛내면서 사주경계를 했다. 그러나 아직 기관단총을 거머쥐지는 아니했다. 여의도의 공기가 움직이지 않는 고체처럼 조여들어 왔다. 뿐만 아니었다. 타고 온 C46형 수송기로부터 한 50여m 떨어진 곳의 격납고 앞에는 실히 1개 중대나 되는 군인들이 일본도를 뽑아 든 한 장교에게 인솔되어 정렬해 있었다. 그 앞에는 고급장교인 듯한 자들이 한 줄 또 섰고, 장군 몇 명도 있는 듯했다. 그러나 무엇보다도 8월 18일 한낮의 그 뜨거운 여의도 열기가 우리를 더욱 긴장시켰다. 격납고 뒤에까지 무장한 군인이 대기하고 있었다. 중형전차의 기관포도 이쪽을 향하고 있었다. 환호하는 광복군. [사진= 국사편찬위원회] 비행장 아스팔트 위엔 한여름의 복사열이 그 위기의 긴장처럼 이글대고 있었다. 어느새 우리는 땀에 젖어 있었다. 기막힌 침묵이 십여 분이나 지났다. 그러나 그들은 어떤 행동도 취해 오지 않았다. 마침내 우리가 발걸음을 옮겼다. 우리는 일본군 고급 장교들이 늘어선 쪽으로 한걸음 씩 움직였다. 각자 산개, 조심하라! 누군가가 이렇게 나직하게 말했다. 서해 연안으로 비행기가 고도를 낮출 때 누군가가 유서를 쓰던 일이 이 순간 내 머릿속에서 상기되었다. 일본군 병사들은 우리가 다가서자 의외로 포위망을 풀 듯이 비켜섰다. 우리는 아직 기관단총을 어깨에 멘 그대로였다. 일본군이 길을 열어주자, 그들도 일본군 육군 중장을 선두로 한 장교단이 우리 쪽으로 오기 시작했다. 그가 바로 조선주차군사령관 죠오쯔끼(上月良夫)였다. 쬬오쯔기는 그의 참모장 이하라 소장과 나남 사단장과 참모들을 뒤로 거느렸다. 우리도 좌우로 벌려 섰다. 쬬오쯔기가 「나니시니 이라시따노?(무슨 일로 왔소?)」말문을 열었다. 퍽 야무지게 보였다. 우리는 말 대신 영등포 상공에서 뿌리다 남긴 선전 전단을 내밀어 주었다. 우리의 임무가 일본어와 우리말로 적힌 전단이었다. 거긴 또 우리가 이렇게 들어오게 된 사연도 적혀있었다. 우리는 한 장씩 그 전단을 다른 일본군 장교들에게 나누어 주었다. 쬬오쯔끼는 이를 받아 읽고, "일본은 정전만 한 상태이니 일단 돌아갔다가 휴전 조약이 체결된 다음에 재입국하라"라고 말했다. 그러면서 은근히 위협했다. 자기네 병사들이 꽤 흥분되어 있으니, 만약 돌아가지 않으면 그 신변 보호에 안전책임을 지기가 어렵다는 분위기라고 했다. 이에 이범석 장군이 "네 놈들의 천황이 이미 연합국에 무조건 항복한 사실을 모르느냐? 이제부터는 동경의 지시가 필요 없다는 것을 알아야 한다"라고 맞섰다. 그러나 쉽사리 양보하지 않았다. 옥신각신 말이 몇 번 건너 왔다 갔다. 갑자기 쬬오쯔끼는 한 일본군 대령에게 일을 처리하라고 지시했다. 그러면서 그는 동경서 손님이 오기로 되어 있어 마중을 나와 있던 참이란 말을 하고는 물러가 버렸다" 이범석 장군은 일본군 측에 "조선 총독을 만나 담판 짓겠다'라고 요구했으나 거절당했다. 일본군 무장해제 임무를 띠고 국내로 들어 온 '광복군 국내정진군'은 아무런 소득도 올리지 못한 채 다음 날 8월 19일 14:30분 여의도 기지를 이륙하여 중국으로 돌아갔다. 광복군은 미군정이 시작되고 나서 한참이나 지난 다음에 개인 자격으로 귀국할 수밖에 없었다. 조짐이 좋지 않았다. / 변상문 국방국악문화진흥회 이사장 2025-09-29 08:00

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중국 전기차 주행거리 두배 증가 배터리 개발 [베이징=뉴스핌] 조용성 특파원 = 중국이 에너지 밀도를 두 배 증가시킬 수 있는 전고체 배터리를 개발해 낸 것으로 나타났다. 중국 칭화(淸華)대학 화학공학과의 연구팀은 '음이온이 풍부한 용매화 구조 설계'를 개발해 냈으며, 이를 기반으로 불소 함유 폴리에테르 전해질을 성공적으로 만들어냈다고 중국 관찰자망이 30일 전했다. 해당 연구 성과는 논문 형식으로 국제 학술지인 네이처에 등재되었다. 연구진이 만들어낸 폴리에테르 전해질은 고체이며, 연구팀은 해당 전해질을 사용하여 전고체 배터리를 제작했다. 제작된 전고체 배터리는 604Wh/kg의 에너지 밀도를 기록했다. 이는 현재 리튬 이온 배터리의 에너지 밀도가 150~320Wh/kg인 점을 감안하면 에너지 밀도가 두 배 이상 높아진 것이다. 동일한 무게의 배터리이지만 해당 전해질을 사용한 전고체 배터리는 두 배 이상의 전력을 충전할 수 있는 셈이다. 이론적으로 전기차의 1회 충전 주행 거리가 두 배 증가할 수 있게 된다. 현재 500km가량을 주행할 수 있는 전기차가 1000km를 주행할 수 있게 된다. 해당 전고체 배터리는 안전성 테스트도 통과하였다. 못을 박아도 화재와 폭발이 일어나지 않았다. 또한 120도의 높은 온도의 박스 안에 6시간 동안 방치되었지만, 연소나 폭발이 일어나지 않았다. 또한 500회 이상 충방전을 거치면서도 에너지 저장 용량은 안정적으로 유지되었다. 연구진이 만들어낸 전고체 배터리가 상용화된다면 많은 분야에서 활용이 가능해진다. 전기차의 주행 거리는 두 배 증가하며, 드론의 비행 거리도 두 배 증가하게 된다. ESS(에너지저장장치) 역시 부피당 저장 용량을 크게 끌어올리게 되며 ESS 소형화가 가능해진다. 칭화대 연구진이 개발한 전고체 전해질의 도식도 [사진=네이처 캡처] ys1744@newspim.com 2025-09-30 10:35