미래 전장에서 핵심 전력이 될 레이저 무기. 특히 소형 드론, 무인기 등의 대응수단으로신개념 레이저 무기가 떠오르고 있다.
최근 이스라엘에서도 레이저 무기 시스템을 선보이고 내년에 실전 배치한다고 한다. 그렇다면 우리는 어떤 방향으로 레이저 무기를 개발해야 할까?
글. 유도무기사업부 방공유도무기사업팀
러시아와 우크라이나 전장에서 정찰 및 자폭용 드론과 무인기가 큰 활약을 보이고 있다. 소형 드론과 무인기는 저렴한 비용으로 국지적인 정보 획득이나 전차, 자주포 등에 대한 직접적인 공격을 수행할 수 있어 매우 효과적이다. 또한 발칸이나 30mm차륜형대공포 등과 같은 기존 재래식 탄으로는 정확한 요격이 어렵다. 그렇다고 저렴한 소형 드론 및 무인기에 수억~수십억 원에 이르는 신궁, 천궁 등과 같은 유도탄을 사용하는 것도 한계가 있다.
따라서 소형 드론 및 무인기에 효과적으로 대응할 수 있는 무기체계 확보가 필요한데 이에 대한 해결책은 바로 신개념 레이저 무기이다. 레이저 무기는 빛의 속도로 레이저가 발사되며, 소음이 없을 뿐 아니라 수 km 거리에서 cm 단위의 정밀타격이 가능하다. 또한 한 발당 발사비용이 약 2,000원에 불과하며, 전기만 있으면 제한 없이 항시 운용이 가능한 경제적이면서도 효율적인 무기이다.
우리나라 레이저 무기 기술은 최선진국인 미국을 비롯해 러시아, 이스라엘, 중국 등에 이어 세계 7위권 수준이다.
미국은 2024년까지 300kW, 2030년대까지는 MW급 출력의 레이저 무기를 개발할 것으로 예상되며, 기존 고체레이저의 냉각시스템을 개선해 소형·경량화에 중점을 둔 150kW급 액체침전형고체레이저(High Energy Liquid Laser Area Defense System, HELLADS) 발진기 개발에 성공했다. 이스라엘 역시 올해 4월, 100kW급 출력의 레이저 무기로 박격포탄 요격에 성공했다. 이처럼 미국 등 선진국들은 레이저 출력 향상, 다양한 플랫폼 내 레이저 무기 적용 등 레이저 무기의 핵심기술 확보를 위한 기술개발에 매진하고 있으며, 예상보다 빠른 속도로 기술이 발전 중이다.
우리나라 역시 2019년 국내 최초 레이저대공무기사업을 시작으로 레이저 무기 개발 경쟁에 본격적으로 뛰어들었으나, 레이저 출력이 수십kW 수준에 머물러 있는 등 레이저 선진국들과 비교하기에는 아직 아쉬운 상황이다.
우리나라는 지금 레이저 무기 관련 선진국들과의 기술개발 경쟁에서 중요한 변곡점에 있다. 미국, 이스라엘 등 대비 연구인력과 기반시설 등 인프라가 부족한 현 상황에서 치열한 레이저 무기 기술개발 경쟁에서 우위를 선점하기 위해서는 선택과 집중의 Two-Track 전략이 필요하다.
우선 국방과학연구소는 미래도전국방기술 과제 등을 통해 소형화·경량화보다 최단기간 내 레이저 출력을 수백kW~MW까지 높이는 기술개발을 목표로 노력해야 한다. 또한 미국의 액체침전형고체레이저 등과 같이 고효율 및 소형·경량화가 가능한 새로운 방식의 신개념 레이저원 발굴을 위한 연구를 병행해 현 광섬유레이저 방식의 한계를 극복하고 이후 먼 미래 우주 영역까지 확장될 레이저 무기의 개발여건을 지금부터 마련해야 한다.
또한 산학연은 이미 국내에서 많은 연구가 진행되어 어느 정도 기술이 성숙된 광섬유레이저 방식을 기반으로 무기체계 패키지형 응용연구, 핵심기술 과제 등을 통해 군에서 운용 중인 다양한 플랫폼들에 레이저 무기를 탑재할 수 있도록 소형·경량화, 체계통합, 신뢰성 향상 등에 중점을 두고 기술개발에 매진할 필요가 있다.
이를 통해 국방과학연구소와 산학연의 기술개발이 상호 유기적으로 선순환하며 연결되고, 소요군에서는 기술개발 속도에 발맞춰 다양한 레이저 무기의 소요제기가 적절한 시점에 이뤄진다면 우리나라는 선진국과의 치열한 레이저 기술개발 경쟁에서 중·장기적으로 우위를 점할 수 있을 것으로 생각한다. 지금이 레이저 무기의 발전에 매우 중요한 시점이라는 점을 우리 모두 잊지 말아야 한다.
