‘대북 킬체인’용 소형 정찰위성, 우리 기술로 쏠 능력 확보

軍, 고체연료 우주발사체 3차 성공
모형 실은 1, 2차와 달리 실물 탑재… 軍-기업 협력… 핵심기술 모두 검증
2025년 실제 정찰위성 발사 계획… ICBM 개발 잠재력 확보 평가도

4일 제주 인근 해사에서 지구관측용 소형위성을 싣고 발사된 고체추진 우주발사체에서 3단 추진체가 분리되고 있다. 이어 4단 추진체 점화와 위성 분리 작업을 거쳐 소형위성은 목표 궤도(약 650km 고도)에 안착했다. 사진은 발사체에 내장된 카메라에서 촬영됐다. 국방부 제공

군이 4일 고체추진 우주발사체의 3차 시험발사에 성공하면서 향후 다른 나라의 발사체에 의존하지 않고, 대북 킬체인(선제타격)용 소형 정찰위성을 독자적으로 쏴 올릴 수 있는 능력을 실증했다. 2일 발사에 성공한 군사정찰위성 1호기는 미국 반덴버그 기지에서 미 민간 우주탐사기업 스페이스X의 팰컨9 로켓에 탑재됐다. 또한 북한뿐만 아니라 잠재적 적국의 위협을 억지할 수 있는 대륙간탄도미사일(ICBM)과 같은 중장거리 미사일의 개발 잠재력까지도 확보했다는 평가가 나온다.

● 2025년까지 킬체인용 위성 독자 발사 능력 완비

3차 시험발사가 지난해 1, 2차 발사와 가장 다른 점은 실제 위성체를 실어 궤도에 올렸다는 것이다. 1, 2차 발사는 더미(모형) 탑재체만 얹어서 엔진 연소와 단·페어링(위성보호덮개) 분리, 자세 제어 등 추진체 성능 검증에 주력했다. 지난해 12월 2차 시험발사는 심야에 비공개로 진행하다가 전국 곳곳에서 미확인비행물체(UFO), 북한 미사일 등 오인 신고가 빗발치기도 했다. 이번 발사는 국내 업체(한화시스템)가 개발한 지구관측용 소형 위성(약 101kg)을 지구 저궤도(약 650km)에 올려서 지상관제소와의 교신 등 실제 위성 발사의 모든 과정을 검증하는 방식으로 이뤄졌다. 군 관계자는 “고체추진 발사체의 핵심 기술 대부분을 검증하는 데 성공한 것”이라고 말했다.

군이 개발 중인 고체추진 발사체는 총 4단(고체추진체 3단, 최상단은 액체추진체)으로 구성돼 있다. 일본과 유럽 등의 고체추진 발사체와 동일한 구조다. 3차 시험발사에는 1단 추진체가 1, 2차 발사에서 성능이 검증된 3, 4단 추진체와 처음으로 결합해 이뤄졌다. 1단 추진체의 추력 검증을 위해 이번 발사에서 2단 추진체는 빠졌다.

군은 2025년 최종 시험발사로 1∼4단을 모두 결합한 고체추진 발사체에 실제 소형 위성을 실어 쏴 올릴 계획이다. 이후 수십 기의 소형 정찰위성을 우리 고체추진 발사체로 400∼600km 고도에 발사할 예정이다. 이렇게 2일 발사에 성공한 정찰위성 1호기를 시작으로 2025년까지 5기의 중대형 정찰위성을 배치하면 대북정찰 주기가 2시간에서 30분 정도까지 단축될 것으로 예상된다. 군 당국자는 “북한의 핵·미사일 기지와 이동식발사차량(TEL) 등의 동향을 거의 실시간으로 들여다볼 수 있게 될 것”이라고 말했다.

아울러 군은 향후 추진체 확장 등을 통해 중대형 정찰위성까지 탑재할 수 있는 독자 고체추진 발사체 개발에도 나설 계획이다.

● ICBM 등 중장거리 미사일 기술력 확보

우주발사체는 ICBM(사거리 5500km 이상)과 거의 동일한 기술이 적용된다. 최상단에 위성체가 아닌 핵탄두를 장착하고, 대기권 재진입 기술만 갖추면 대륙을 가로질러 적국에 핵을 투하하는 가공할 무기가 되는 것. 지난달 21일 군사정찰위성 ‘만리경-1호’를 싣고 발사된 북한의 ‘천리마-1형’ 우주발사체를 한미 양국을 비롯한 국제사회가 유엔 안보리 제재를 위반한 ‘사실상의 ICBM’으로 간주하는 이유다.

더욱이 고체추진 발사체는 연료와 산화제를 섞은 고체연료를 장착한 채로 장기 보관이 가능하고, 신속한 발사가 가능하다. 무기로 전환하면 사전에 연료를 주입해야 하는 액체연료 추진 탄도미사일보다 전략·전술적 이점이 크다는 얘기다. 미국과 중국, 러시아 등 주요 강국의 ICBM이 모두 고체추진이고, 북한도 대남 타격용 단거리탄도미사일(SRBM)과 미 본토를 때릴 수 있는 ICBM에 이어 최근엔 괌 등을 사정권에 둔 중거리탄도미사일(IRBM)용 신형 고체엔진의 연소시험과 시험발사를 진행한 바 있다. 군 소식통은 “고체추진 발사체 성공으로 우리도 북한뿐 아니라 주변국 어디든 겨냥할 수 있는 중장거리 미사일 잠재력을 확보하게 됐다”고 말했다.