북, 화성-15형은 요격회피기동 매우 능란
이창기 기자
기사입력: 2017/12/03 [23:46]  최종편집: ⓒ 자주시보

 

▲ 화성-15형의 쌍발 주 발동기 노즐에서 힘차게 화염이 뿜어져 나오고 있다.  

 

최근 북이 발표한 '국가핵무력 완성의 역사적 대업 실현'이라는 북 방송 보도를 유튜브에서 확인해보니 이번에 지난 11월 29일 시험발사한 화성-15형은 쌍발 주 엔진으로 힘과 방향을 자유자재로 조종할 수 있는 최첨단 성능을 지닌 것으로 판단되었다. 

물론 본지에서 지적한 보조엔진도 장착되어 있을 가능성이 매우 높다. 좀 더 선명한 사진을 구해서 화성-15형 밑면을 확인해보니 4개의 보조엔진이 선명하게 나타났다.(위 사진 참조)

 

관련 북의 발표 내용은 다음과 같다. 

 

[이번 시험발사를 통하여 무기체계의 모든 정수들이 설계의 요구를 정확히 만족하였으며 전략무기체계의 사명에 맞게 전투 환경에서의 믿음성을 충분히 보장할 수 있다는 것을 확정하였다. 특히 중간비행구간 자세조종 및 속도교정에 의한 명중성, 추진력 벡토르 조종을 실현한 대출력 발동기(엔진)와 비추진력이 높은 발동기의 동작정확성이 확증 되였으며 그에 따르는 유도 및 안정화체계설계정수들의 정확성이 검증되였다.

... 

이와 함께 이미 확증된 조종 및 안정화기술, 계단분리 및 시동기술, 재돌입환경에서 전투부의 믿음성들을 재 확증하였다. 기동성과 명중성이 확고히 보장된 대륙간탄도로케트 《화성-15》형 무기체계는 100% 우리의 힘과 기술로 우리 실정에 맞게 개발한 명실공히 조선로동당 식 무기체계이며 이로써 우리 국가는 미국본토전역을 타격할 수 있는 초 대형 중량급 핵탄두장착이 가능한 또 하나의 신형 대륙간탄도로케트 무기체계를 보유하게 되었다.]

 

일단, 실제 무거운 수소탄을 장착할 경우 이번 시험보다 사거리가 훨씬 더 줄어들 것이라며 미국 서부해안지역 정도를 타격할 수 있지 않겠하는 미국의 일부 과학자들의 추정과 달리 북은 초대형중량급핵탄두장착이 가능한 신형대륙간탄도미사일 시험에 성공했음을 분명해 밝혔다.

메가탄급 이상의 초강력 수소탄 1발을 을 장착하거나 기만탄까지 포함시킨 소형수소탄 여러발 즉, 다탄두를 장착하고 미국 어디든 타격할 수 있는 대륙간탄도미사일이라는 것이다. 

초강력수소탄을 초 고공 160km 정도의 상공에서 터트려 EMP탄으로 활용할 경우 미국 전역의 전기, 전자장비체계가 마비되는데 그런 공격까지 할 수 있는 초대형중량급핵탄두장착용 대륙간탄도미사일이 바로 화성-15형이라고 북은 명확히 선언한 것이다.

 

다음으로 이번에 새로 시험한 모든 내용들이 설계의 요구를 정확히 만족시켰는데 이중 "추진력 벡토르 조종을 실현한 대출력 발동기와 비추진력이 높은 발동기의 동작정확성이 확증되였으며..."라는 내용을 통해 1단의 대출력 엔진이 추진력 벡토르조종을 실현했다고 발표했는데 벡토르(벡터)는 힘과 방향을 동시에 나타낼 수 있는 수학개념이란 점을 참고했을 때 1단 대출력엔진이 힘과 방향을 자유자재로 조종할 수 있는 체계를 구축했음을 짐작할 수 있다.

미국의 과학자들은 노즐에 회전식 짐벌시스템을 장착하여 방향조종을 한 것으로 판단했는데 북의 발표로 상당히 일리가 있는 주장이 되었다.

더불어 1단의 주 엔진으로 힘도 자유자재로 조종할 수 있다는 점도 이번에 확증하였는데 이는 사실 고체연료로켓과 다른 액체로켓의 큰 장점이다. 연료투입양을 조절하면 출력조절이 쉽게 되기 때문이다. 

 

또한 북의 보도는 비추진력이 높은 발동기의 동작정확성이 확증되었다고 지적했는데 비추력은 일정양의 연료로 일정한 힘을 내면서도 얼마나 더 오래 태울 수 있는가를 초단위 수치로 나타낸 것인데 그 수치가 높을수록 효율이 높은 엔진이라고 볼 수 있다. 이는 본지의 이전 기사에서 발사 동영상만 보고 분석해낸 내용인데 북의 발표로 정확하게 재확인하게 된 내용이다.(www.jajusibo.com/sub_read.html?uid=36919)

 

비추력은 오직 화염의 속도에 정비례한다. 이번 북의 화성-15형 1단 로켓이 2단과 분리한 시간이 약 2분 10초나 걸렸다. 이는 1분 5초였던 화성-14형보다 2배나 긴 시간이다. 화성-14형은 주 노즐이 1개짜리 엔진이었는데 화성-15형은 2개짜리였다. 이를 일반적인 시각에서 보면 연료 소모량도 두 배가 되기 때문에 1단분리도 훨씬 빨리 해야하는데 오히려 두 배가 길어져서 의아할 수 있을 것이다.

하지만 더 적은 양의 연료를 사용하면서도 내뿜는 화염의 속도를 더 세차게 만들면 추진력도 높이면서 더 오래동안 멀리 비행할 수 있게 할 수 있다. 여기에 매우 높은 기술이 필요함은 물론이다. 

그러니 자동차로 따지면 화성-15형이 화성-14형보다 연비는 배나 좋으면서도 더 많은 사람을 태울 수 있도록 힘은 더 강해진 것이다. 자동차에서도 트윈터보 등을 장착하여 엔진의 힘(토크)과 속력을 획기적으로 높여내고 있는데 화성-15형이 바로 그런 트윈터보 대륙간탄도미사일이라고 할 수 있는 것이다. 

 

나아가 1단 대출력발동기만이 아니라 2단 발동기(엔진)도 비추력이 훨씬 높아져서 더 멀리 비행할 수 있게 되었다는 것을 북은 시험으로 확증했다는 것이다.

화성-14형은 노즐 하나로 중력장을 이탈할 속도를 만들어내다보니 노즐 구멍 작게 줄여 화염 속도를 최대한 높이기 어려웠던 것 같다. 화성-15형은 노즐을 2개로 늘려 그 화염분출속도를 최대한 끌어올려 적은 연료를 가지고도 더 큰 힘을 만들어낸 것이 아닌가 싶다. 

 

다음으로 주목할 점은 "특히 중간비행구간 자세조종 및 속도교정에 의한 명중성"을 확인했다는 대목이다. 북 보도에서도 이 점을 제일 먼저 강조했다.

최대고각발사는 거의 수직으로 올라가서 다시 수직으로 내리꽂히는 시험이라 중간비행구간이랄 것이 없어서 자세조종이나 속도교정을 할 상황이 아닌 것 같았는데 이런 시험을 진행했다면 최대정점고도에서 내려올때도 대칭적으로 거의 수직으로 내리 꽂힌 것이 아니라 일정 구간 수평비행을 했거나 비대칭적 포물선 비행을 했을 가능성이 높다.(아래 사진 참조)

러시아의 최첨단 대륙간탄도미사일들이 바로 이런 비대칭적 포물선 비행으로 미국의 요격망을 회피하고 있다고 발표하였고 본지에서는 그런 불규칙 비행을 하면서도 목표을 정확히 찾아 타격하는 인공지능 프로그램을 북에서 러시아에 제공한 것이 아닌가 추정하고 있다는 보도를 여러 번 내놓았는데 바로 북에서 이번에 그 시험을 했던 것 같다.

 

▲ 요격 회피를 위해 올라갈 때 거의 춤을 추듯 최대정점도로 올라가서 변형 포물선 궤적을 그리며 목표물을 타격하는 러시아 신형 잠수함발사 대륙간탄도미사일 / 설명: 이창기 

 

특히 이런 요격회피 기동을 위해서는 지그재그비행을 하면서도 목표물이 어디인지를 잊지 않고 정확히 타격할 수 있어야 하는데 그 명중성도 이번 화성-15형 시험을 통해 확증했다는 것이다. 

미사일이 춤을 추듯 자유자재로 자세를 바꾸고 속도마저 이러저렇게 변화를 주게 되면 아무리 성능 좋은 요격미사일이라도 도대체 언제 어느 시각에 어디를 지나갈 지 알 수 없어 요격을 할래야 할 수가 없게 된다.

그렇게 자유자재로 춤추듯 비행하면서도 또 목표물은 정확하게 타격하니 미국으로서는 더군다나 팔짝 뛸 일이 아닐 수 없게 된 것이다. 

 

이런 것들을 위해서는 미사일이 아무리 현란한 춤을 추며 비행하더라도 안정적인 자세를 유지해야하며 지령실에서 유도하는 대로 움직여주어야 한다. 그런 "유도 및 안정화체계설계 정수들의 정확성이 검증되였다."고 북은 이번 보도에서 자신있게 밝힌 것이다.

다만 지령실에서 통신을 통해 유도를 하는 것인지 미사일에 내장된 인공지능에 의해 유도조종이 이루어지는 것인지는 보도에서도 밝히지 않았는데 필자가 보기엔 통신유도는 전파교란 등의 우려가 있어 미사일에 인공지능 프로그램을 탑재하여 미사일 스스로 목표물을 찾아가는 것이 아닌가 생각된다.

 

북의 보도는 이 밖에서 화성-14형 등 이전에 이미 확증되었던 "조종 및 안정화기술, 계단분리 및 시동기술, 재돌입환경에서 전투부(탄두부)의 믿음성들을 재 확증하였다."고 지적하였다.

사실 북은 단 분리는 할 때마다 거의 100% 성공하고 있다. 날아가는 미사일의 자세도 너무나 안정적이다. 옆에서 태풍이 몰아쳐도 끄덕없이 바른 자세로 날아오를 것 같은 모습이었다. 

대기권 재돌입기술에 대해서도 미국의 전문가들이 이번 화성-15형을 보고서는 대부분 인정하는 분위기다. 최대정점고도 4475km 높이에서 내리꽂혔는데도 대기권을 통과했다는 것에서 기가 질린 것 같다.

 

1일 미국의소리와 대담에서 제프리 루이스 미들버리 국제학연구소 비확산센터 연구원은 "북이 절대 대기권 재진입체 문제를 해결하지 못할 것으로 보는 사람은 제정신이 아닙니다. ICBM을 만드는 것보다 어렵지 않습니다. ICBM을 만든 나라 가운데 재진입체를 만들지 못한 나라는 없습니다."라고 지적했다.

2일 미국의소리 대담에서도 참여과학자연대의 미사일 전문가 데이비드 라이트 박사도 "북이 현재 개발하려는 기술들은 지난 50~60년간 이미 존재해 왔습니다. 그렇기 때문에 어떻게 이 (재진입체)문제를 해결할지 아는 거죠. 일부 기술의 경우는 특정 부품이 필요하지만 대기권 재진입 기술에 필요한 부품 가운데 북한이 구하지 못할 품목은 없어 보입니다."라고 밝혔다.

유럽 등의 과학자, 전문가들은 화성-15형을 본 후 끝이 둥그런 다탄두장착용 재진입체 개발에 성공한 것으로 보인다며 이는 재진입체 기술도 한 층 더 높아졌음을 의미한다고 지적하였다.

 

여담이지만 이런 상황에서도 국내 제도권 전문가들은 여전히 북의 재돌입체 기술은 아직 확보된 것으로 판단할 수 없다고 주장하는 경우가 많다. 그렇게 높은 우주공학 실력을 가지고 있는데 왜 나로호 1단 로켓도 천문학적인 돈을 주고 러시아에서 사다가 쏘았는지 모르겠다.

이젠 제발 인정할 것은 인정해야 현실적이고 실현가능성이 있는 대안을 마련할 수 있지 않겠나 싶다.

 

북에서도 화성-15형은 화성-14형에 비해 훨씬 우월한 기술적 특성을 지닌 대륙간탄도미사일이라고 자평했는데 결코 빈말이 아닌 것 같다. 

주 엔진(발동기)에서부터 방향조종을 능란하게 하고 여러 보조엔지까지 활용하여 어떤 요격미일도 다 무용지물로 만들어 버릴 수 있는 춤추는 최첨단 대륙간탄도미사일이 바로 화성-15형임을 북의 언론 보도를 통해 분명히 확인할 수 있다고 본다.

 

▲ 북이 광명성4호 위성을 우주공간으로 올려놓은 은하-4호 4개 노즐을 한 다발로 묶은 로켓 발동기(엔지)  / 설명 이창기 기자

 

나아가 더 큰 문제는 북은 인공위성을 쏘아올렸던 은하로켓의 경우 쌍발노즐만이 아니라 4개의 노즐을 묶은 엔진으로 만들었음을 노즐 사진으로 공개한 바 있으며 그 엔진을 이란에도 수출했는데 이란에서는 그 엔진 실물까지 공개한 바 있다는 사실이다.

북이 쌍발노즐 대륙간탄도미사일만이 아니라 그보다 훨씬 더 추력과 비추력이 우월한 네발노즐 대륙간탄도미사일도 마음만 먹는다면 얼마든지 만들 수 있다는 우려가 든다.

 

▲ 이란의 로켓엔진, 작은 엔진이지만 분사노즐은 4개나 된다. 하나의 터보펌브에 4개의 연소실과 노즐을 연결한 복잡한 다발식 로켓이다. 이란은 이 로켓으로 우주에 위성을 쏘아 올리는데 여러차례 성공했다.

문제는 이 엔진이 북 우주 로켓의 전형적인 특징이라는 점이다. 지금은 이란 자체로 개발하고 있다면서도 초창기 이란의 로켓은 북의 기술로 개발되었다고 이란 국방장관이 직접 밝힌 바 있다. 이런 기술을 해외에 이전할 정도면 북이 가지고 있는 로켓 기술이 어느 정도일지 상상조차 어려운 상황이다./ 설영 이창기 기자

 

이주하 사회자가 진행하는 MBN뉴스에서는 북이 액체연료로켓을 또 쏘아올린 것은 더 어려운 고체연료로켓 기술이 부족하기 때문이라고 진단했는데 이것도 너무 안일한 분석이 아닐 수 없다. 

요격회피기동을 능란하게 할 수 있는 춤추는 대륙간탄도미사일은 추력을 자유자재로 조절할 수 있는 액체연료로켓이 더 유리하다. 구조도 액체연료로켓이 복잡하다. 고급 기술도 많이 들어간다. 그래서 고체연료로켓을 잘 만드는 미국도 정찰위성발사용 로켓은 러시아의 액체연료로켓 RD-180을 전량 수입해다가 사용하고 있다. 액체연료로켓도 첨단 미사일로 가게 되면 결코 쉬운 기술이 아니다.

 

물론 연료주입시간이 필요 없어 신속하게 쏠 수 있는 점 등 미사일에 있어서 고체연료로켓은 장점이 많다. 그래서 북도 고체연료로켓도 개발해오고 있으며 올 4.15열병식이에서 8축16륜 차량에 장착한 대형 고체연료로켓의 실물까지 공개한 바 있다.

아마 북은 화성-15형 등에서 확증한 지그재그 요격회피기능 등을 그런 고체연료로켓에서도 구현할 수 있게 접목시켜갈 것이다. 

 

북은 앞으로도 공개할 세계 최강 최첨단 대륙간탄도미사일을 줄줄이 개발하고 있으며 연속적으로 시험발사에 나설 우려가 매우 높은 상황이다. 그것을 막기 위해서는 이제는 미국이 나서지 않을 수 없을 것이다.

미국은 니키 헤일리 유엔주재 미국대사의 말대로 군사적 선제타격으로 북을 쓸어버리건 대화를 통해 북의 요구를 전면 수용하는 외교적 방법을 선택하건 둘 중에 하나 선택의 기로에 점점 내몰리고 있는 것이다.

한반도의 운명이 결국 이 북과 미국의 대결전에 달려있는 셈이다.


트위터 페이스북
 
광고
 
미국의 욕심은 황진우 17/12/03 [23:58] 수정 삭제
  이스라엘의 사주를 받아 백두산에 미사일 기지를 세우고 중국과 러시아마저 침략 하는 것! 조선에 핵이 없었다면 벌써 이루었겠지. 결국 조선 때문에 중국과 러시아를 못 먹으니 얼마나 원통하고 분통하겠나. 미국은 조선에 항복하고 얌전히 살면 좋겠다.
물로켓으로 2단로켓 도 가능하다 3단도 가능하다 111 17/12/04 [12:36] 수정 삭제
  -
닉네임 패스워드 도배방지 숫자 입력
제목  
내용
기사 내용과 관련이 없는 글, 욕설을 사용하는 등 타인의 명예를 훼손하는 글은 관리자에 의해 예고 없이 임의 삭제될 수 있으므로 주의하시기 바랍니다.