美 우주왕복선, 재사용 기술 기반 닦아 ‘바다 위 고철’ 재활용 땐 수백억원 절감안녕, 난 미국의 우주비행사 로버트 크리픈일세. 올해 79세가 됐지. 친구들은 날 ‘밥’이라고 부른다네. 벌써 35년 전이군. 1981년 4월 12일은 내게 정말 대단한 날이었지. 플로리다주 케이프커내버럴에 있는 케네디 우주센터에서 첫 우주왕복선 컬럼비아호를 타고 하늘로 오른 그 순간은 아직도 내 머릿속에 선명하다네. 난 조종사였고, 선장은 달 탐사를 다녀왔던 베테랑 우주인 존 W 영(86)이었지. 컬럼비아호는 지구를 36바퀴를 돌면서 시스템 점검 등 여러 가지를 실험한 뒤 54시간 20분의 비행을 마치고 4월 15일 뉴멕시코주 화이트샌드 미사일 발사장에 무사히 착륙했지. 어떤 프로젝트든 첫 번째는 엄청난 위험이 따른다네. 그래서 난 안전하게 착륙해 땅에 발을 내디디는 순간까지 한순간도 긴장을 늦추지 못했지. 1983년 6월 18일에는 우주왕복선 2호기인 챌린저호의 기장으로 두 번째 비행을 지휘하면서 캐나다와 인도네시아의 통신위성을 정지궤도에 투입하기도 했어. 그 이후로 1984년 챌린저호의 4번째 비행과 6번째 비행을 지휘하는 등 네 번이나 우주왕복선을 타 23일 13시간 46초라는 비행시간을 기록하기도 했지. 우주왕복선 프로젝트는 소련에 앞서 달에 우주인을 보내겠다는 ‘아폴로 프로그램’이 끝난 뒤 미국 항공우주국(NASA)이 내놓은 야심 찬 프로젝트였지. 당시 NASA는 유인 화성 탐사와 우주정거장, 우주정거장에 인력과 물자를 나를 수 있는 우주 수송시스템을 생각했는데 최종 승인받은 것은 우주왕복선 프로젝트뿐이었다네.처음 우주왕복선 프로젝트를 계획할 때는 완전한 재사용을 목표로 했지만 그렇게 하기 위해서는 기체가 무거워져 제작 비용이 너무 많이 들어간다는 게 문제로 지적됐어. 그래서 결국 왕복선에 고정돼 재사용이 가능한 고체연료 부스터 2개, 메인 엔진에 액체 연료를 공급하는 1회용 연료탱크 1개를 장착하는 부분적인 재사용 방식으로 타협을 보게 됐지. 1986년 1월 28일 25번째 임무에 나선 챌린저호가 이륙 73초 만에 폭발해 승무원 7명이 전원 사망하는 안타까운 사건이 발생하기도 했지만, 우주왕복선은 우주선 재사용 기술의 기초를 닦았다는 평가를 받고 있다네. 며칠 전에 전기차 제조회사 테슬라의 창업자인 일론 머스크가 설립한 민간 우주개발업체 ‘스페이스X’가 5차례 도전 끝에 로켓 1단 부분을 바다 위 무인선에서 온전히 회수하는 데 성공했다는 소식을 들었네. 스페이스X나 아마존 창업자 제프 베저스가 세운 ‘블루 오리진’이 로켓 회수에 열을 올리는 것은 로켓 발사 비용을 획기적으로 줄일 수 있기 때문이지. 현재 우주로켓들은 대부분 일회용이지. 위성이나 우주선을 궤도에 올려놓은 뒤에는 바다나 땅에 떨어져 고철 신세를 면할 수가 없지. 어느 분야든 민간업체의 가장 큰 관심사는 비용을 줄이고 이윤을 높이는 것 아니겠나. 로켓을 회수해 재활용하면 로켓을 한 번 발사하는 데 드는 6000만 달러(약 692억원)를 수백만 달러 수준으로 낮출 수 있다는 거야. 그렇게 되면 우주여행 비용도 확 줄지 않겠어. 어쨌든 우주왕복선의 역사에서도 볼 수 있듯이 우주개발에서 성공의 여신은 실패에 굴하지 않고 끝까지 도전하는 자에게 최후의 미소를 짓는 법이라네. 한국도 2020년 달 탐사를 목표로 우주개발 계획을 추진하고 있다지? 단기적이고 가시적인 성과에 목매지 않고 차근차근 준비한다면 한국도 분명히 우주개발 역사의 한 장을 쓸 수 있을 걸세. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 전기차 업체 테슬라의 CEO 엘론 머스크가 이끄는 우주선 개발업체 스페이스X의 ‘팔콘9’(Falcon 9) 로켓이 해상 바지선 재착륙에 성공했다. 발사체가 된 팔콘9 로켓은 지난 8일(현지시간) 국제우주정거장(ISS)에 보급품을 공급하기 위한 보급선인 드래곤(Dragon)을 궤도에 올리고 나서 대서양에 있는 해양 바지선에 수직 착륙했다. 앞서 지난해 11월 우주선 개발업체 블루 오리진 우주로 발사한 로켓을 지상에 재착륙하는 데 성공했지만, 해상에 배치한 바지선에 로켓이 재착륙한 것은 이번이 처음이다. 해상 착륙은 지상 착륙보다 연료 소모가 적다는 점에서 스페이스X의 이번 성공은 더욱 의미 있게 평가되고 있다. 그간 스페이스X는 팔콘9 로켓을 이용해 인공위성 등을 궤도로 보내고서 재착륙시키는 도전을 수차례 감행해왔다. 로켓을 재사용해 비용 절감을 하기 위해서다. 따라서 팔콘9 로켓의 재착륙 성공은 저비용 우주여행의 가능성을 한 발짝 앞당긴 성과라는 점에서 갖는 의미가 매우 크다. 스페이스X 측은 착륙에 성공한 로켓을 5~6월 중 재사용해 다시 우주로 쏘아 올릴 계획이다. 영상=SpaceX/유튜브 김형우 기자 hwkim@seoul.co.kr

2016년 4월 ○일. 임진강 이북에 집중 배치된 북한 170㎜ 자주포 100여문과 240㎜ 방사포(다연장로켓) 240여문이 일제히 불을 뿜었다. 170㎜ 자주포의 사거리는 최대 53㎞, 240㎜ 방사포는 최대 64㎞로 서울 전역이 사정권에 있다. 특히 240㎜ 방사포의 발사관 22개에서는 로켓탄 22개가 굉음을 내며 연속적으로 발사됐다. 우리 군 대포병 레이더와 무인정찰기(UAV)는 북한이 기습 포격을 실시한 지 5~10분 만에 북한 포병 위치를 탐지해 발사 명령을 내렸다. 초계 비행하던 공군 F15K 전투기도 군사분계선 방향으로 기수를 틀고 공대지미사일 발사를 준비했다. 전방에 배치된 K9 자주포와 MLRS 다연장 로켓, 지난해부터 배치를 시작한 사거리 80㎞의 국산 다연장로켓 ‘천무’가 북쪽을 향해 일제히 불을 뿜자 10여분뒤 북한 포격은 잦아들었다. 하지만 이미 서울 면적의 10%에 해당하는 63.5㎢가 피해를 입은 뒤였다. 하지만 이게 다가 아니었다. 우리 군 그린파인 레이더에 북한군이 발사한 스커드 미사일 수발이 육해공군 본부가 있는 충남 계룡대와 평택 주한 미군기지 방향으로 날아가고 있다는 정황이 포착됐다. 공군은 즉각 패트리엇(PAC)2 요격미사일을 발사했으나 미국의 패트리엇(PAC)3와 달리 공중에서 파편을 터뜨려 격추하는 식이라 요격이 성공했는지 여부는 즉각 확인되지 않았다. 이상은 북한이 남쪽을 향해 기습적으로 전면전을 기도하고 이에 우리가 현재의 방어 시스템으로 응전했을 경우를 가상한 시나리오다. 실제 북한은 지난달 3일부터 신형 300㎜ 방사포(KN09)와 스커드·노동 미사일 등을 잇달아 발사하며 서울 불바다 위협을 일삼고 있다. 북한 조국평화통일위원회는 지난달 23일 “우리 포병 집단의 위력한 대구경 방사포들이 박근혜가 도사리고 있는 청와대를 순식간에 초토화시킬 격동 상태에 있다”고 주장한 바 있다. 우리 군도 북한의 이 같은 ‘창’에 대비해 끊임없이 ‘방패’를 도입하고 있지만 한반도에 전면전이 벌어지면 이들 비대칭 무기에 의한 개전 초기 피해는 감수할 수밖에 없다는 평가다. ●위협적인 북한 장사정포 막을 수 있나 북한은 남한보다 뒤처진 전차, 항공기 전력과 경제력 격차를 극복하기 위해 전쟁을 ‘속전속결’로 끝내는 것을 목표로 삼고 있다. 임진각 이북의 북한 장사정포 340여문이 일제 사격하면 1시간 내에 1만 6000여발의 포탄 및 로켓탄을 퍼부으며 서울 전체 면적의 31.6%인 191.2㎢가 피해를 입을 것이라는 분석이 나온다. 군 당국은 개전 초 육군 화력의 최우선 공격 목표를 수도권 북쪽 북한 장사정포 파괴에 두고 전쟁 개시 하루 만에 대응 화력으로 북한 장사정포의 90%를 격멸하겠다는 목표다. 군 당국은 대포병 레이더가 북한 장사정포를 탐지하고 대응하는데 5~10분의 시간이 걸리기 때문에 이를 통해 북한의 기습 포격 시간을 10분가량으로 단축시킬 것을 기대한다. 이 경우 수도권에 떨어지는 북한 포탄은 5200여발에 국한돼 피해 면적도 63.5㎢로 줄어들 것이라는 예측이다. 문제는 북한 장사정포들이 유사시 한·미 연합군의 공습과 포격을 피하기 위해 갱도 진지에 배치돼 있다는 점이다. 170㎜ 자주포는 산의 전사면(앞쪽)에, 240㎜ 방사포는 산의 후사면과 측면 갱도 진지에 주로 배치돼 있는 것으로 알려졌다. 다만 240㎜ 방사포는 사격할 때에는 갱도에서 100m가량 떨어진 개활지로 나와 사격한 뒤 갱도로 복귀한다. 육군만으로는 후사면에 숨어 있는 240㎜ 방사포 갱도 진지를 모두 파괴할 수 없어 정밀 유도 무기를 탑재한 공군의 전폭적 지원이 필요하다. 이일우 자주국방네트워크 사무국장은 10일 “북한 240㎜ 방사포가 22발을 모두 사격하고 갱도에 다시 숨기까지 7분 안팎 걸리는데 우리 군 포탄이 적 진지에 떨어질 때쯤 북한 방사포가 안전한 갱도 속에 숨어 재장전할 수 있어 목표한 만큼 파괴할 수 있을지 의문”이라고 주장했다. ●신형 방사포 KN09는 ‘게임 체인저’ 특히 북한이 최근 잇단 시험발사를 하고 있는 300㎜ 방사포(다연장로켓) ‘KN09’이 골치 아픈 것은 탄도미사일이 아니면서도 사거리가 200㎞에 달해 용인 3군사령부, 원주 1군사령부 등을 선제 타격할 수 있다는 점이다. 특히 로켓탄이 60㎞ 이하 저고도를 비행하기 때문에 높은 타원형 궤도를 그리며 날아가는 탄도미사일보다 요격하기 어렵다. 차량에 탑재해 발사관 8개로 로켓탄을 연속 발사하는 이 무기의 목표는 주로 수도권 인근 공군 기지가 될 전망이다. 북한 입장에서는 우리 군보다 열세인 공군 전력을 조금이라도 사전에 많이 파괴할 필요가 있기 때문이다. 김대영 국방안보포럼 연구위원은 “300㎜ 방사포는 한마디로 전쟁의 양상을 뒤바꿀 수 있는 게임 체인저”라고 평가했다. 군은 이에 대해 무인항공기(UAV), 대포병 탐지레이더 등으로 300㎜ 방사포를 실시간 탐지하고 공군 전력, 지대지미사일을 총동원해 파괴할 계획이다. 특히 군이 2018년까지 개발을 마무리해 2019년부터 실전 배치할 전술지대지 유도무기는 사거리가 120㎞로 위성항법장치(GPS)를 장착하고 지하 수미터 콘크리트까지 관통할 수 있는 위력을 갖춰 북한군 장사정포 갱도 진지를 파괴할 무기로 평가된다. ●탄도미사일 대비 킬체인 2020년대 구축 하지만 더 큰 문제는 스커드, 노동미사일로 대표되는 북한의 단·중거리 탄도미사일 위협이다. 북한은 현재 사거리 300~700㎞의 스커드 B·C 미사일 600여발, 사거리 1300㎞급의 노동미사일 200여발, 고체 로켓을 사용하는 사거리 140㎞의 KN02 탄도미사일 100여발 등 남한을 위협할 수 있는 1000여발의 탄도미사일을 보유한 것으로 추정된다. 탄도미사일을 탑재할 이동식 발사차량(TEL)도 100여대가 넘는다. 우리 군이 2020년대 중반을 목표로 구축하고 있는 ‘킬체인’은 사전에 북한 탄도미사일의 발사 징후를 파악한 이후 25~30분 이내에 다량의 미사일 등을 퍼부어 북한군이 미사일을 발사하기 전 이를 초토화하는 것이 골자다. 킬체인의 핵심은 위협을 면밀히 탐지할 수 있는 정찰감시 능력과 타격 능력에 있다. 군은 감시 능력을 확보하기 위해 2018~2019년에 미국 고고도무인정찰기 ‘글로벌호크’ 4대를 도입하고 2022년까지 정찰위성 5기를 확보한다는 계획이다. 이 밖에 북한 미사일 기지와 장사정포 갱포를 타격할 수단으로 현재 800여발 수준인 국산 ‘현무’ 미사일(사거리 300~500㎞) 전력을 2020년까지 2000여발 수준으로 늘릴 방침이다. 이 밖에 내년 초까지 독일제 타우러스 공대지 미사일 170여발을 들여온다. 특히 F15K 전투기에 탑재해 최대 500㎞까지 날릴 수 있는 타우러스 미사일은 휴전선 이남에서도 북한 방공포 위협을 받지 않고 북한 전역을 선제 타격할 수 있다. ●2018년 공중요격용 패트리엇3 도입 킬체인이 북한 핵·미사일 기지를 선제타격하는 개념이라면 한국형미사일방어(KAMD)체계는 킬체인으로 미처 타격하지 못하고 발사된 북한의 탄도미사일을 공중에서 요격하는 개념이다. 국방부는 이를 위해 2018년부터 고도 30~40㎞에서 탄도미사일을 요격할 패트리엇(PAC)3 요격미사일을 도입할 예정이다. 특히 요격 고도가 10~25㎞인 중거리 지대공미사일(MSAM)과 요격고도 60㎞로 알려진 장거리 지대공미사일(LSAM) 등 국내 기술로 개발한 요격 미사일을 2020년대 중반까지 배치한다는 계획이다. 장영근 한국항공대 교수는 “우리가 핵무기를 보유하지 않는 이상 북한 미사일에 대한 최선의 방책은 무차별적으로 다량의 미사일 공격을 퍼부어 초토화시키는 ‘킬체인’ 방식”이라고 평가했다. 하지만 북한이 개발 중인 300㎜ 신형 방사포는 우리 공군 기지 및 탄도미사일, 패트리엇 기지를 파괴할 전력이라는 점에서 킬체인, KAMD의 걸림돌로 떠올랐다. 게다가 현실적으로 북한이 100여대가 넘는 이동식미사일 발사 차량을 가동해 동시 다발적으로 탄도미사일 공격을 퍼부을 경우 이를 100% 요격하기는 현실적으로 어렵다는 평가다. 양욱 한국국방안보포럼 연구위원은 “킬체인이나 KAMD도 결국 방어에 기반한 수세적 개념”이라며 “육해공군의 모든 특수전 전력을 모아 통합특수전사령부를 창설하고 북한 지휘부에 대한 ‘참수작전’, 대량타격 계획에 주력하는 등 보다 공세적인 ‘비수’로 북한을 압박할 필요가 있다”고 주장했다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

북한이 신형 대륙간탄도미사일(ICBM) 대출력 발동기(엔진)의 지상 분출 실험에 성공했다고 주장했다. 북한이 지난 2월 발사한 장거리로켓보다 더 출력이 센 새로운 로켓을 개발하려는 게 아니냐는 관측이 나오나 일부 전문가들은 이번 실험이 기존에 공개했던 ICBM ‘KN08’이나 그 개량형 ‘KN14’ 엔진 시험일 가능성이 있다고 평가했다. 김정은 북한 국방위원회 제1위원장은 서해 위성발사장 ICBM의 엔진 분출 시험을 시찰한 자리에서 “우리의 국방과학자 기술자들이 짧은 시간에 새형(신형)의 대륙간탄도로켓 대출력 발동기를 연구 제작하고 시험에서 완전 성공하는 놀라운 기적을 창조했다”고 밝혔다고 조선중앙통신이 지난 9일 보도했다. 군 관계자는 10일 “한·미 군 당국이 분석 중이나 북한이 동창리 발사장 발사대를 지난해 67m 높이로 신축했기 때문에 지난 2월 7일 발사했던 광명성 로켓과 같은 ‘은하 3호’보다 출력이 크고 보다 멀리 나갈 수 있는 로켓을 개발하기 위한 의도로 보인다”고 평가했다. 특히 북한이 이번에 공개한 로켓 엔진은 27t짜리 노동미사일 엔진 4개를 묶어 사용한 ‘은하 3호’보다 출력이 큰 것으로 평가된다. 북한이 은하 3호 로켓을 ICBM으로 전환할 경우 사거리가 미국 본토까지 사정권에 둔 1만 2000㎞에 이르는 것으로 추정된다는 점에서 이보다 사거리가 긴 로켓을 1~2년 내 발사할 가능성이 제기된다. 다만 북한은 ICBM이 우주 공간에서 대기권으로 재진입할 때 6000~8000도의 고열에 견디는 재진입 기술은 아직 확보하지 못한 것으로 판단된다. 일각에서는 북한의 이번 로켓 엔진 실험이 현재 개발 중인 이동식 ICBM인 KN08이나 그 개량형인 KN14 엔진 시험일 가능성이 제기됐다. 장영근 한국항공대 교수는 “은하 3호와 같이 크기와 무게가 큰 로켓은 이동식발사차량(TEL)에 싣고 다닐 수 없기 때문에 이번 엔진 실험은 KN08이나 KN14일 가능성이 높다”면서 “연소 실험 한 번으로 엔진 분출 실험에 성공했다고 할 수는 없고 유사 실험을 수백 번 거친 다음 직접 발사해 보지 않고는 성공했다고 보기 이르다”고 설명했다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

20대 총선이 1주일가량 앞으로 다가온 가운데 ‘북풍’, ‘심판론’, ‘텃밭’, ‘야권 연대’ 등 역대 선거에서 ‘법칙’처럼 작용했던 요소들이 5일 현재 별로 힘을 발휘하지 못하고 있다. ●“與는 유승민 野는 분열만 보여” 2012년 18대 대통령 선거를 딱 7일 앞두고 북한이 장거리 로켓 ‘은하 3호’ 발사에 성공했다고 밝혀 북한의 미사일 문제가 대선의 중요한 이슈로 부각된 바 있다. 최근에도 북한이 핵실험과 장거리 미사일 발사, GPS(위성위치확인) 교란 전파 전송 등 잇달아 도발을 하고 있다. 하지만 이런 문제가 이번 선거에서 중요한 이슈로 부각되지는 않고 있다. 김윤철 경희대 후마니타스칼리지 교수는 “유권자들은 북풍이 실생활에 어느 정도 영향을 미칠지를 잘 측정하고 있고, 먹고사는 문제가 힘든 상황에서 북풍 이슈에 민감해지기는 어렵다”고 분석했다. ‘심판론’ 중심의 총선 프레임도 이번 선거에서는 힘을 받지 못하고 있다. 각 당은 ‘운동권 심판론’, ‘경제 심판론’, ‘양대 정당 심판론’을 내세우지만 모두 큰 반향을 불러일으키지 못하고 있다. 이규의 공론정치연구소 소장은 “여당은 유승민만 보이고, 야당은 분열돼 무엇을 공격하고 무엇을 이루려는지 분명하지 않아 심판론이 힘을 받지 못한다”고 말했다. 여야의 ‘텃밭’도 예전 같지 않다. 새누리당은 최근 부산·경남(PK) 지역에서 고전을 면치 못하고 있는 것으로 나타나 김무성 대표가 지난 4일까지 1박 2일간 텃밭 다지기에 나섰다. 더불어민주당도 국민의당과의 분열 등 여파로 호남 지역의 전통 지지층이 대거 빠져나갔다. 각 당 지도부가 격전지를 누비고 있어야 할 때에 ‘안방’ 챙기기에 급급한 모습이 연출되고 있다. ●“규칙 흔든 주류에 대한 반작용 영향도” 선거를 앞두고 불던 야권 연대 바람도 일찌감치 가라앉았다. 먼저 통합 제의를 했던 더민주 김종인 대표마저 지난 4일 “국민의당이 없는 걸로 생각하고 있다”며 사실상 포기 의사를 내비쳤다. 소셜 캠페인 전문 업체 ‘선을 만나다’의 태윤정 대표는 “새누리당은 ‘친박’(친박근혜), 더민주는 ‘386’ 패권에 기대 기본적인 질서나 순리에 대한 유권자의 기대를 저버렸다”면서 “이에 대한 반작용으로 텃밭 민심이 흔들리는 것”이라고 설명했다. 김민석 기자 shiho@seoul.co.kr 강윤혁 기자 yes@seoul.co.kr

블랙홀은 엄청난 식성을 자랑하며 주변 모든 물질을 먹어치우지만 때로는 먹었던 물질 상당수를 토해낸다. 이는 ‘제트’라고 불리는 현상으로 현대 천문학의 최대 난제 중 하나로 알려졌다. 그런데 이 제트에 얽힌 수수께끼가 과학의 발전으로 조금씩 풀리고 있는 듯하다. 최근 한국과 일본 공동 연구진이 제트의 속도가 빛의 80% 속도로 분출되는 것을 확인한데 이어 이번에는 러시아와 미국 등의 연구진이 제트의 온도를 확인했다. ‘생각보다’ 훨씬 더, 아주 많이 뜨겁다. 연구진은 러시아의 스펙트랄(Spektr-R) 위성 등을 이용해 지구에서 약 20억 광년 거리에 있는 퀘이사 3C 273의 제트 분출을 관측했다. 여기서 퀘이사는 강력한 제트를 방출하는 거대질량 블랙홀을 말한다. 스펙트랄 위성은 2011년 발사돼 지구에서 1만~39만 km의 궤도를 타원형으로 돌면서 지상에 있는 여러 전파 망원경과 연계해 천체를 관측한다. 이는 서로 멀리 떨어진 여러 망원경을 통한 간섭계 원리를 이용하는 것으로 매우 큰 망원경처럼 사용하는 것이다. 연구진은 이런 방식을 이용해 천문학 관측 사상 가장 처음 확인된 퀘이사로 유명한 3C 273의 제트를 관측했다. 그런데 이 퀘이사에서 나오는 제트의 내부 온도가 10조 K(켈빈 온도·화씨 180조 도·약 섭씨 99조9999억 도)나 되는 것으로 나타났다. 이는 이론적 한계 온도인 1000억 K(화씨 1790억 도, 약 섭씨 994억 4444만 도)를 훨씬 뛰어넘는 것이라고 한다. 태양의 표면온도가 섭씨 6000도임을 감안하면,태양 표면보다 무려 166억배 더 뜨거운, 상상할 수조차 없는 온도다. 이는 매우 놀라운 결과인데 앞으로 다른 은하에 있는 블랙홀 제트의 온도를 관측하는 검증 작업을 진행할 필요성을 보여준다. 이번 연구를 이끈 모스크바 레베데프 물리연구소의 유리 코발레프 박사는 “이번 결과는 현재 이론에 대한 매우 큰 도전”이라고 말했다. 한편 이번 연구성과는 국제학술지인 ‘천체물리학회지’(The Astrophysical Journal) 최신호에 발표됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

북한이 지난달 31일부터 연일 개성과 해주, 연안, 평강, 금강산 등 5곳에서 위성항법시스템(GPS) 전파교란 공격을 해오면서 민간 부문의 피해에 대해 우려가 나오고 있다. 최근 우리 생활에서 쓰이는 다양한 전자기기들에 GPS 활용 기술이 탑재돼 있기 때문이다. 가장 많이 활용되는 분야는 ‘내비게이션’으로 불리는 차량항법시스템이다. 단순한 경로 안내뿐만 아니라 최근에는 혼잡한 교통상황에서 원하는 목적지까지 가장 빠르고 신속하게 갈 수 있는 길을 알려주는 방식으로 진화하고 있다. 이런 항법시스템은 해양이나 항공 분야에도 많이 쓰이고 있다. GPS는 범죄가 발생했을 때 현장과 가장 가까운 112 순찰차량에 출동 명령을 내리거나 119 구조전화 발신 위치를 정확히 파악해 신속한 구조활동을 벌일 수 있도록 해 준다. 측지·측량 분야에서 GPS는 구조물 간 거리, 경사도 등을 ㎜ 단위로 측정할 수 있게 해 정밀 지도 제작이나 대형 토목공사를 할 때 도움을 준다. 철새들의 이동 상황, 돌고래의 위치 파악 등 자연생태 조사나 농업, 산림관리 등에서까지 활용되고 있다. GPS가 나오기 전까지 인간은 ‘천문항법’, ‘관성항법’, ‘전파항법’을 이용해 자기 위치를 파악했다. 천문항법은 태양, 달, 북극성, 남십자성 등 천체를 이용해 관측값과 관측시간을 계산표와 비교해 자신의 위치와 방향을 파악하는 것이다. 그러나 날씨가 좋지 않을 때는 활용할 수 없다. 관성항법은 가속계, 자이로스코프 등을 이용해 이동 방향과 속도를 측정한 뒤 출발 위치에서 어느 정도 벗어났는지를 추측해 위치를 계산하는 방법이다. 다만 오차가 계속 누적될 수 있다는 단점이 있다. 전파항법은 위치를 알고 있는 지점에서 전송되는 전파를 이용해 위치를 계산하는 방법이지만, 사용 전파에 따라 정밀도가 떨어질 수 있다. 이런 단점들을 해결하기 위해 전 세계 어디에 있든 위성으로 위치, 속도, 시간을 파악할 수 있는 GPS 기술은 미국 국방부가 미사일 정밀 타격을 목적으로 1973년부터 군사용으로 개발하기 시작했다. 1978년 첫 GPS 위성인 ‘블록Ⅰ’이 발사된 이후 군사용으로만 쓰이다가 민간에 공개된 것은 1983년부터다. 민간에 공개된 당시에는 군사용 서비스와 차별하기 위해 민간이 활용하는 GPS 정보에는 고의적 오차잡음(SA)이 담겨 있었다. 이 때문에 민간에 완전한 GPS 서비스가 제공되기 시작한 2000년 이전까지 군사용 GPS의 오차는 5~15m인 반면 민간이 쓰는 GPS의 오차는 100m에 달했다. GPS는 크게 ▲우주 ▲관제 ▲사용자의 3개 부분으로 구성된다. 우주 부분은 30개의 GPS 위성으로 구성돼 있다. 24개의 주 위성과 6개의 예비 위성이 역할을 담당한다. 약 2만㎞ 상공의 중고도에 배치된 주 위성은 지구 주변을 55도 각도로 나눈 6개 궤도에 4개씩 배치돼 있으며 각 위성에는 3만 6000년에 1초 정도의 오차만 허용할 정도로 정밀한 4개의 원자시계가 탑재돼 있다. 관제 부분은 미국 콜로라도 스프링팰콘 공군기지 내에 있는 주 관제소와 세계 각지에 분포돼 있는 5개의 기지국, 3개의 지상관제국으로 구성돼 있다. 주 관제소는 위성의 궤도 수정, 예비 위성의 작동결정 등의 임무를 수행한다. 나머지 기지국과 관제소는 GPS 위성 신호 점검과 궤도추적, 전파 지연으로 인한 오차 보정 역할을 한다. GPS는 위치가 알려진 위성들을 기준점으로 삼아 수신기를 갖고 있는 사람의 위치를 파악하는 ‘후방교회법’(resection method)이라는 측량법을 활용한다. 후방교회법은 지도에서 자기 위치를 모를 때 이용하는 방법으로, 두 개 또는 세 개 정도의 지형지물을 이용해 자기 위치를 찾아내는 방법이다. GPS는 4개의 위성에서 나오는 전파를 분석해 현재 위치를 알아낸다. 우선 3개의 GPS 위성이 보내는 전파에 담긴 시간 정보와 수신기에서 받은 시간을 비교해 그 차이에 따른 빛의 이동거리를 계산함으로써 현재의 위치와 거리를 3차원으로 표시하게 된다. 네 번째 위성은 수신기에서 발생할 수 있는 시간오차를 보정하는 역할을 해 정확한 위치를 파악하게 된다. GPS 신호교란은 GPS와 비슷한 대역의 전파를 GPS 수신영역에 발사해 의도적으로 시간오차를 유발시켜 정확한 위치를 파악하지 못하게 만드는 것을 말한다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

북한 선박 입항 거부·화물선 몰수 EU, 北국영보험사 제재대상 추가 北, 1일 지대공 미사일 발사 시험 북한의 제4차 핵실험 및 장거리미사일 발사에 대한 유엔 안전보장이사회의 제재 결의 2270호가 채택된 지 3일로 한 달이 됐다. 그동안 국제사회에서는 충실한 결의 이행과 더불어 독자적 제재까지 줄줄이 이어지며 북한의 고립은 더욱 심화됐다. 그럼에도 북한이 여전히 도발적 언행을 멈추지 않고 있어 앞으로 제재의 빈틈을 메워 효율을 높이는 방안을 계속 고민해야 할 것으로 보인다. 지난 한 달 동안 국제사회에서는 전면적인 대북 제재의 필요성에 대한 공감대가 꾸준히 확대됐다. 특히 지난달 31일부터 지난 1일까지 미국 워싱턴에서 열린 제4차 핵안보정상회의 및 연쇄 정상회담을 통해 국제사회에는 “지금은 북한에 대해 제재를 할 때”라는 우리 정부의 주장이 폭넓게 받아들여지게 됐다. 중국 시진핑 국가주석마저 직접 충실한 제재 이행을 약속하는 등 국제사회에서 북한의 입지는 극도로 좁아진 상황이다. 일부 분야에서는 제재 이행의 실적도 가시화됐다. 이번 결의가 해운 제재를 강화하며 북한 원양해운관리회사(OMM) 소속 선박들이 곳곳에서 입항 거부를 당했고 필리핀에서는 OMM 소속의 화물선 ‘진텅호’가 몰수를 당했다. 또 한·미의 독자적 제재 대상인 김석철 주미얀마 북한 대사가 교체됐고 중국에서는 이용객이 줄어 북한 식당이 문을 닫았다는 증언도 나왔다. 양자 제재도 이어지고 있다. 유럽연합(EU)은 지난 1일 북한 국영보험사인 조선민족보험총회사 본사와 유럽 지사를 제재 대상에 추가했다고 밝혔다. 외교부 관계자는 “해외 소재 보험사들은 과거 김정일이 외화를 잘 번다고 시계까지 하사했다고 한다”며 “이에 대한 EU의 제재는 국제사회가 지금도 여전히 강력한 제재 의지를 가졌음을 보여 주는 것”이라고 설명했다. 그럼에도 북한은 ‘핵·경제 병진노선’을 견지하며 국제사회의 압박에 군사력 과시 행동으로 맞서고 있다. 중·단거리미사일 발사에 이어 위성항법장치(GPS) 전파 교란을 감행한 북한은 1일에는 김정은 국방위원회 제1위원장 참관하에 지대공 미사일 발사 시험도 실시했다. 정부 안팎에서는 5월 제7차 노동당 대회 이후 북한이 대화를 요구하며 국면 변화에 나설 가능성이 거론된다. 하지만 11월에 미국 대선이 예정돼 있는 만큼 극적인 국면 변화가 쉽지 않을 것이란 분석도 만만치 않다. 한 외교 소식통은 “제재 국면이 언제까지 이어질지, 다음 단계가 무엇일지는 누구도 장담할 수 없는 상태”라며 “결국 고강도 제재를 견디기 힘들게 된 북한이 어떻게 나오느냐에 달렸다”고 말했다. 강병철 기자 bckang@seoul.co.kr

북한의 위성항법장치(GPS) 전파 교란이 며칠째 계속되고 있다. GPS 항해 장비가 먹통이 된 탓에 어민들이 조업에 큰 불편을 겪고 서울과 경기 등 지역에는 전파 교란 ‘주의’ 경고가 내려져 있다. 선박, 항공, 통신에 지속적인 교란 신호가 잡힌다니 불안감을 떨칠 수가 없다. 민간 항공기나 어선이 GPS 오작동으로 대형 참사를 빚거나 본의 아니게 월북하는 등의 실질적인 불상사가 없었으니 다행이라면 다행일 수 있다. 하지만 하루 아침에 어떻게 수위를 높여 어디로 튈지 모르는 것이 북한의 위험천만한 도발 행태다. 경고에도 아랑곳없이 며칠째 전파 교란을 계속하는데도 “직접적인 피해는 없다”고만 되풀이하는 정부의 태도는 안이하기 짝이 없다. 당장 인명 피해가 없으면 안심해도 좋다는 것인지 답답하다. 북한의 GPS 공격은 이번이 처음이 아니다. 2010년 이후 벌써 네 번째다. 정전협정은 물론이고 국제전기통신연합의 국제 규정까지 위반한 명백한 공격 행위다. ‘간 보기’식 도발을 실험한 북한은 번번이 교란 범위와 강도를 조절하는 여유까지 보이고 있다. 교란 전파에 기껏 방해 전파를 쏘고 경고 메시지를 보내는 것이 우리의 대응책이니 북한으로서는 갈수록 대담해질 만도 하다. 반복되는 북한의 공격 행태에 우리 정부와 군이 무감각해져 있다면 심각한 문제다. 이번 교란 대응 과정에서도 대책 없이 우왕좌왕하는 모습은 한심스럽다. 국방부, 미래창조과학부, 국민안전처 등 관련 부처에서 내놓는 피해 집계 상황부터 따로국밥이다. 이런 수준인데 교란 망동에 일사불란하게 대응할 컨트롤타워는 기대할 수도 없다. 군 당국은 한 달 전부터 북한의 전파 교란 징후를 파악하고서도 입을 닫고 있었다니 무슨 계산인지 납득하기 어렵다. 얼마나 큰 불상사가 터져야 뒷북을 칠 요량이었는지 군은 해명하고 반성해야 한다. 북한은 유엔 안전보장이사회의 제재와 국제 사회의 전방위 압박을 받고 있다. 5차 핵실험과 장거리 미사일 발사를 감행하겠다는 북한의 엄포를 공갈로만 흘려 들을 수는 없다. GPS 교란 정도에도 이렇게 허둥지둥 쩔쩔매고 있어서야 갈수록 대담해지는 도발을 어떻게 막아내겠는가. 강도 높은 사이버 공격과 민간인 테러, 에너지 시설 파괴 등 상상할 수 있는 최악의 상황을 염두에 두고 미리 철저한 대응 태세를 갖춰야만 국민을 안심시킬 수 있다.

지난 2일(이하 현지시간) 미국 텍사스주 밴혼 인근에서 로켓 한 대가 굉음과 화염을 내며 하늘로 날아올랐다. ‘아마존’의 제프 베조스 CEO가 창립한 ‘블루오리진’의 재사용로켓 ‘뉴 세퍼드’(New Shepard)다. 이날 뉴 세퍼드는 고도 103km까지 치솟았다가 무인 캡슐을 성공적으로 분리한 후 다시 원래 착륙지점으로 무사히 내려앉는데 성공했다. 지난해 11월 23일, 지난 1월 22일에 이어 세 번째 시험발사에 성공한 것으로 블루오리진은 본격적인 민간 우주사업의 막을 올릴 수 있는 전기를 마련했다. 이날 베조스는 “완벽한 발사와 착륙에 성공했다. 오늘 비행을 축하한다”며 세 번째 테스트 성공을 자축했다. 향후 블루오리진은 승무원이 탑승한 유인 테스트비행을 거쳐 이르면 2018년 일반 승객들을 대상으로 한 우주관광에 나설 계획이다.　 이번 테스트 성공에서 당사자인 베조스만큼이나 주목받는 인물이 있다. 바로 최근 전기자동차 '테슬라'로 한참 주가를 올리고 있는 일론 머스크 회장이다. 그는 블루오리진보다 한참 전인 지난 2002년 우주사업이라는 원대한 꿈을 안고 '스페이스X'를 창립했다. 해외 언론들이 두 회장을 자주 비교 대상에 올리는 이유는 두 사람 모두 세계적인 IT 거물이라는 것 외에도 공교롭게도 스페이스X 역시 블루오리진과 마찬가지로 재사용 로켓을 개발했기 때문이다. 　 두 거물의 경쟁이 표면화 된 것은 지난해 11월 블루오리진의 뉴 세퍼드가 첫 번째 테스트에 성공하면서다. 이에 머스크 회장은 트위터를 통해 "축하한다"면서도 "‘궤도’로 발사하는 데 성공한 건 아니다"라는 뼈있는 한마디를 한 바 있다. 이는 두 회사의 로켓이 수준이 다르기 때문이다. 일반적으로 우주 로켓의 목적은 지구 궤도나 그 너머로 우주선과 인공위성을 발사하는 데 있다. 따라서 지구 대기권 안에서 아무리 테스트에 성공했다고 해도 이는 우주 발사체라고 부르기는 어렵다. 블루오리진이 연이은 테스트 성공에 고무돼 있지만 사실 두 회사 간에는 큰 기술 격차가 존재한다. 실제 지난해 12월 미국 플로리다 주 케이프 커내버럴 기지에서 수직 발사된 스페이스X의 대형 로켓 '팰컨 9'는 소형 위성 11개를 모두 궤도에 올려놓고 발사 11분 만에 무사히 지상으로 돌아온 바 있다. 그러나 지난 1월 밴던버그 공군기지에서 발사된 팰컨 9는 제이슨 3호 위성을 궤도 위에 올리는데 성공했으나 1단계 추진 로켓 회수는 실패했다. 곧 스페이스X의 팰컨 9가 이미 상업위성 발사 시장에서 성공과 실패를 반복하며 돈을 벌고 있지만 블루오리진의 뉴 세퍼드는 현재로서는 준궤도(suborbital) 테스트 로켓 정도인 셈이다. 그러나 블루오리진은 연이은 테스트 성공을 발판으로 스페이스X가 장악한 시장을 호시탐탐 노리고 있다. 　 서로 다른 분야에서 돈을 벌었던 두 회사가 같은 시장에 군침을 흘리는 이유는 있다. ‘일회용’인 기존 로켓은 발사비용이 무려 6000만 달러(약 690억원)를 상회한다. 그러나 재사용 로켓은 가장 비싼 1단 추진체가 회수되기 때문에 기존 가격의 10분의 1수준이면 발사가 가능하다. 이 때문에 과거 미 항공우주국(NASA)과 보잉, 록히드마틴 등도 여러차례 재사용 로켓 개발을 시도했으나 실패한 바 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

유럽우주국(ESA)이 기상위성 센티널-3A(sentinel-3A)를 이용해 포착한 이집트 나일강 인근의 모습이 공개됐다. 현지시간으로 지난달 3일 포착된 이 사진 속 나일강은 마치 핏빛으로 물들어 있는 듯한 붉은색을 띠고 있어 눈길을 사로잡는다. 구약성서에는 나일강이 핏빛으로 물들었다는 이야기가 등장한다. 성서 속 핏빛 나일강은 대재앙의 징조였지만, 실제 이번 위성사진 속 나일강이 붉은 빛을 띠는 이유는 초목 때문이다. 센티널-3A는 복사계를 측정하는 기기를 이용해 특정 지역을 관찰하고, 해당 지역의 특성에 따라 각기 다른 색깔로 지도를 제작하는데, 이번 사진에 따르면 나일강과 나일강 주변의 사막 사이에 다양한 종류의 초목이 등장하며, 센티널-3A는 이러한 지역적 특성을 붉은색으로 표시하면서 ‘핏빛 나일강’ 사진이 완성됐다. 센티널-3A는 지구의 해양과 육지, 얼음과 기후 등의 정보를 한 눈에 볼 수 있는 다양한 정보를 제공하는 위성으로, 지난 2일 러시아 플레세츠크 우주기지에서 성공적으로 발사됐다. 특히 나일강을 붉은색으로 표시한 것은 ‘바다와 육지의 표면온도 복사계’(Sea and Land Surface Temperature Radiometer, SLTR) 기기를 이용한 것으로 알려졌다. 이 복사계 측정기는 가시광과 적외선을 포함해 9개의 스펙트럼 대역의 표면으로부터 복사계 에너지를 감지해 낼 수 있다. 이번 사진에서는 붉은빛으로 표현된 나일강 외에도 수도 카이로와 홍해의 모습을 볼 수 있으며, 전문가들은 이러한 지형적·기후적 특성을 나타내는 센티널-3A의 지도를 통해 전 세계 식물의 분포상태 및 해양 수위, 토지 형태 등을 한 눈에 파악할 수 있을 것으로 기대를 모았다. 뿐만 아니라 센티널-3A 위성이 전 지구의 기상·지형을 촬영하는데 걸리는 시간이 불과 24시간 남짓이며, 이를 지구로 전송하는데에도 몇 시간이면 가능한 만큼, 기상이변 및 이상기후와 관련한 신속한 데이터를 수신하는데도 상당한 도움이 될 것으로 기대된다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

‘아마존’의 제프 베조스 CEO가 창립한 ‘블루오리진’의 재사용로켓 ‘뉴 세퍼드’(New Shepard)가 3번째 시험발사에 성공했다. 지난 3일(이하 현지시간) 베조스는 자신의 트위터를 통해 2일 미국 텍사스주 밴혼 인근에서 발사된 뉴 세퍼드가 발사후 지상 목표 지점에 정확히 도착했다고 발표했다. 뉴 세퍼드는 지난해 11월 23일, 지난 1월 22일에 이어 3번째로 시험발사에 성공하면서 본격적인 민간 우주사업의 막을 올릴 수 있는 전기를 마련했다. 이날 베조스는 "완벽한 발사와 착륙에 성공했다. 오늘 비행을 축하한다"며 3번째 테스트 성공을 자축했다. 베조스의 야심찬 계획이 담긴 뉴 세퍼드는 재사용 로켓으로 캡슐에는 3명의 승무원이 탑승 가능하며 약 100km 상공까지 치솟는다. 이후 캡슐은 로켓에서 분리돼 승무원들은 약 5분간 무중력 체험이 가능하며 우주와 지구를 구경한 후 낙하선을 이용해 다시 지구로 귀환한다. 뉴 세퍼드가 언론의 관심을 받는 이유는 가장 비싼 1단 추진체가 원해 발사지로 되돌아오기 때문이다. ‘일회용’인 기존 로켓은 발사비용이 무려 6000만 달러(약 690억원)를 상회한다. 그러나 재사용 로켓은 가장 비싼 1단 추진체가 회수되기 때문에 기존 가격의 10분의 1수준이면 발사가 가능하다. 이 때문에 과거 미 항공우주국(NASA)과 보잉, 록히드마틴 등도 여러차례 재사용 로켓 개발을 시도했으나 실패했다. 그러나 블루오리진을 비롯한 '스페이스X'가 시험 발사에 성공하면서 본격적인 민간 우주사업의 막이 올랐다. 블루오리진은 내년 승무원이 탑승한 유인 테스트비행을 거쳐 이르면 2018년 일반 승객들을 대상으로 한 우주관광에 나설 계획이다. 한편 ‘테슬라’와 ‘스페이스 X’로 주가를 올리고 있는 엘론 머스크 CEO가 설립한 '스페이스X'의 재사용 로켓은 이보다 한발 더 앞서있다. 일반적으로 우주 로켓의 목적은 지구 궤도나 그 너머로 우주선과 인공위성을 발사하는 데 있다. 따라서 지구 대기권 안에서 아무리 테스트에 성공했다고 해도 이는 우주 발사체라고 부르기는 어렵다. 이미 스페이스 X는 팔콘 9 같은 대형 로켓을 가지고 있으며 이보다 더 대형인 팔콘 헤비 같은 차세대 로켓도 개발 중이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

북한이 지난달 31일 오후부터 위성항법장치(GPS) 교란 전파를 발사한 가운데 SK텔레콤 직원들이 1일 서울 종로3가 통신사 기지국에서 시설 점검을 하고 있다. 연합뉴스

北 동해로 단거리 미사일 발사 무력시위 靑·유엔사 군정위 “北 도발 중단하라” 정부는 북한이 이틀 연속 강도 높은 위성항법장치(GPS) 교란 전파를 발사한 것을 도발로 규정하고 즉각적인 중단을 요구했다. 북한은 지난달 31일 저녁부터 군사분계선(MDL) 북방 해주, 연안, 평강, 금강 등 4개 지역에서 GPS 전파 교란 행위를 지속적으로 감행하고 있다. 청와대는 1일 오후 김관진 국가안보실장 주재로 긴급 국가안전보장회의(NSC) 상임위원회를 열어 대응책을 논의했다. 정연국 대변인은 서면브리핑을 통해 “관련 국제협약을 위반하고 우리 국민의 안전을 위협하는 위험하고도 무모한 행위로서 즉각 중단돼야 한다”고 밝혔다. 국방부도 “교란 행위를 지속한다면 국제사회와 긴밀한 공조 체제를 유지한 가운데 북한이 응분의 대가를 치르게 할 것”이라고 경고했다. 유엔군사령부 군사정전위원회는 이날 오후 판문점에서 북측에 육성으로 GPS 교란행위에 대해 즉각 중단할 것을 촉구했다. 군 당국은 북한의 전파 교란 가능 거리는 100여㎞에 달한 것으로 파악하고 있다. 북한은 10여종의 GPS 교란 장비를 개발해 보유한 것으로 추정된다. GPS 교란으로 이른 새벽 조업에 나섰던 강원도 동해안 어민들이 망망대해에서 위치를 찾지 못해 해가 뜰 때까지 한동안 애를 먹기도 했다. 속초해양경비안전서는 이날 새벽 관할 구역에서 출어한 어선 332척 가운데 71척이 GPS 이상으로 조기 귀항했다고 밝혔다. 한편 합동참모본부는 이날 “북한이 오늘 낮 12시 45분쯤 함경남도 선덕 일대에서 동해상으로 단거리 지대공미사일 1발을 발사했다”고 밝혔다. 선덕은 강원도 원산에서 북쪽으로 약 60㎞ 떨어진 곳에 있다. 이 미사일은 100여㎞를 비행했으며 군 당국은 SA 계열 및 KN06 단거리 지대공미사일일 가능성에 무게를 두고 있다. 서울 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr 속초 조한종 기자 bell21@seoul.co.kr

북한이 지난달 29일 300㎜ 신형 방사포로 추정되는 단거리 발사체를 발사한 지 불과 사흘 만인 1일 동해상에 지대공미사일을 발사하고 이틀 연속 위성항법장치(GPS) 교란 전파를 내보내는 도발을 이어 갔다. 전문가들은 대체로 북한의 잇단 저강도 무력시위가 다음달 초 7차 당대회를 앞두고 내부 결속을 다지고 긴장감을 유지하려는 의도라고 분석하면서도 장거리 미사일 발사나 추가 핵실험 등 고강도 도발로 이어질 가능성도 예의주시하고 있다. 북한은 유엔 안전보장이사회가 4차 핵실험과 장거리 미사일(로켓) 발사에 대응해 제재 결의안을 채택한 지난달 3일 300㎜ 신형 방사포 6발을 시작으로 이날까지 6차례에 걸쳐 17발의 다양한 발사체를 발사했다. 북한이 이번에 발사한 지대공미사일은 사거리가 100㎞에 미치지 못하는 것으로 평가되나 한·미·일 3국 정상이 핵안보정상회의에서 강력한 공조체제를 과시한 직후 발사했다는 점에서 국제 사회의 대응을 지켜보며 도발 수위를 조절하고 있음을 보여준다. 김동엽 북한대학원대학교 연구교수는 “북한의 잇단 단거리 발사체 발사는 당대회를 앞두고 남측에 위협을 가해 긴장을 유지하면서도 체제 내부 결속을 강화하며 경제력 건설에도 전념하겠다는 ‘양수겸장’의 의미”라고 분석했다. 정영태 통일연구원 선임연구위원은 “북한이 여러 형태의 핵·미사일 공격이 가능하다는 시위를 한 다음에 우리가 이에 추가 대응하면 기존과 다른 군사적 도발을 과감하게 시도하며 한반도에 핵전쟁이 일어날 것이라고 위협할 수 있다”고 전망했다. 한·미 군 당국은 특히 북한이 지난해 10월 열병식을 통해 선보인 ICBM ‘KN08’ 개량형을 ‘KN14’라고 따로 명명해 분석하고 있다. 이는 9000㎞ 이상으로 추정되는 KN08보다는 사거리가 짧은 것으로 추정되나 조만간 시험 발사와 실전배치가 이어질 가능성을 배제할 수 없다는 평가다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

인공위성은 매우 고가의 제품이다. 특히 지구에서 가까운 궤도를 도는 위성이 아니라 지구에서 평균 3만6000km 떨어진 위치를 공전하는 지구정지궤도 위성은 더 비싸다. 이런 위성이 고장 나면 사실상 지금까지는 수리할 방법이 없어 그냥 그 궤도에 방치했다. 한 마디로 고가의 인공위성이 우주 쓰레기가 되는 것이었다. 하지만 미국 방위 고등연구 계획국(DARPA)가 한창 개발 중인 로봇이 실제로 궤도에 투입되면 이야기가 달라질지도 모른다. 미국 나사와 DARPA는 인공위성을 궤도에서 바로 수리할 수 있는 로봇을 개발하고 있는데, 나사가 개발 중인 로봇에 이어 이번에는 DARPA가 개발 중인 RSGS(Robotic Servicing of Geosynchronous Satellites) 프로젝트의 로봇인 RSV(robotic servicing vehicle)의 개념과 현재 개발 중인 프로토타입 로봇이 공개되었다. 로봇팔이 장착된 인공위성인 RSV는 지구정지궤도에서 고장 난 인공위성을 수리한다. 예를 들어 로봇팔을 이용해서 펼쳐지지 않은 태양광 패널을 펼쳐주거나 혹은 고장 난 부위를 수리하는 것이다. 수리가 마무리되면 다시 궤도에서 대기하거나 다른 인공위성을 수리하기 위해 이동한다. 물론 이 로봇이 모든 인공위성을 수리할 순 없지만, 간단하게 수리해서 수명을 연장하거나 더 사용할 수 있는데도 그렇게 하지 못한 경우에 큰 도움이 될 것으로 보인다. 때에 따라서는 궤도에서 크게 벗어난 인공위성을 다시 본래 위치로 견인하는 데도 사용할 수 있다. 다만 지구정지궤도에 이런 로봇을 발사하는 것 역시 만만치 않은 비용이 들어서 실제로 이런 로봇을 발사했을 때 더 이익이 되는지를 자세히 검토한 후 실제 발사가 이뤄질 것으로 보인다. 만약 이런 시도들이 성공한다면 위성도 재활용하거나 수리해서 사용하는 시대가 열릴지도 모른다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

군 당국이 북한이 개발 중인 잠수함발사탄도미사일(SLBM) 탐지용 레이더를 2020년까지 도입하고 북한의 전력망을 파괴하기 위한 ‘탄소섬유탄’을 개발하기로 했다. 북한이 최근 잇따라 시험발사하고 있는 신형 300㎜ 방사포(다연장로켓) 등 장사정포를 파괴할 ‘전술지대지유도무기’(미사일)도 개발해 2019년에 배치할 계획이다. 국방부는 30일 이 같은 내용을 골자로 한 ‘2017~2021년 국방 중기 계획’을 발표했다. 국방 중기 계획은 내년부터 5년간 우리 군의 군사력 건설과 운용 계획을 담은 청사진이다. 국방부는 이 기간 동안 소요되는 재원을 방위력 개선비 73조 4000억원, 전력운영비 153조 1000억원 등 모두 226조 5000억원으로 추산했다. 국방부 관계자는 “이번 계획은 북한의 핵·미사일 등 도발 위협에 따른 대비능력 확보가 시급하지만 국가재정 여건상 적정 국방비를 확보하는 데는 어려움이 있어 지난해 세웠던 ‘2016~2020년 국방 중기 계획’의 232조 5000억원보다 6조원 줄어든 226조 5000억으로 편성했다”면서 “킬 체인과 한국형미사일방어체계(KAMD) 등 북한의 현실적 위협에 대한 대응능력에 우선순위를 두는 대신 경영 효율화를 통해 재원을 절감할 것”이라고 설명했다. 국방부는 향후 5년간 북한 핵·미사일 기지를 사전에 탐지해 선제 타격하는 ‘킬 체인’ 전력에 5조 4000억원을, 북한 미사일이 발사되면 이를 공중에서 요격하는 KAMD에 2조 5000억원을 투자할 예정이다. 국방 연구개발비(R&D)로는 향후 5년간 18조 6000억원을 투자할 계획이다. 군 당국이 KAMD 전력의 일환으로 2020년까지 해외에서 도입하고자 하는 탄도탄조기경보레이더는 북한이 은밀히 바다에 숨어서 발사할 수 있는 SLBM 개발에 박차를 가함에 따라 대응전력 확보가 시급하다는 판단에서 추가됐다. 군은 현재 북한 미사일을 탐지할 ‘그린파인’ 탄도탄조기경보레이더 2대를 운용하고 있다. 군 관계자는 “그린파인 레이더는 북쪽에서 날아오는 지상 발사용 미사일에 대응하기 위한 것”이라며 “적 잠수함이 동·서해에서 공격할 가능성이 있어 전방위로 탐지할 추가 레이더가 필요하다”고 말했다. 이 레이더는 이스라엘제가 유력한 후보 기종으로 거론되며 탐지 거리가 800여㎞로 그린파인 레이더의 500㎞보다 길다는 점이 특징이다. 국방과학연구소(ADD)는 ‘킬 체인’ 전력을 보강하기 위해 500여억원을 들여 유사시 북한의 변전소와 전력망을 무력화시킬 수 있는 탄소섬유탄 개발을 2020년대 초반까지 완료할 계획이다. 미국이 2003년 이라크전에서 사용한 탄소섬유탄은 일명 ‘정전 폭탄’으로 불리며 항공기를 이용해서 공중에서 투하하면 150여개의 자탄으로 분리된다. 유도장치에 의해 공중에서 폭발시키면 전도가 높은 니켈이 함유된 탄소섬유가 무수히 방출돼 북한 송전선 등에 걸리게 되며 이때 단락현상이 일어나 정전이 되는 원리다. 군은 특히 700여억원을 들여 북한 방사포를 비롯한 장사정포 갱도 진지를 파괴할 전술지대지유도무기를 2018년까지 개발하기로 했다. 2019년 실전배치되는 이 유도무기는 사거리가 120㎞로 위성항법장치(GPS)를 장착한 채 지하 수m까지 관통할 수 있어 북한군이 방사포 발사를 시도하면 방사포 갱도 진지를 파괴할 수 있다. 북한은 비무장지대(DMZ) 인근 갱도 진지에 수도권을 겨냥한 자주포와 각종 방사포 등 300여문을 집중 배치했다. 이 밖에 군은 상병 기준 병사 월급을 올해 17만 8000원에서 내년 19만 5800원으로, 2021년에는 22만 6100원으로 올해 대비 27% 인상할 계획이다. 훈련에 참가한 예비군에게 지급하는 실비는 올해 1만 2000원에서 2019년에는 2만 2000원으로, 2021년에는 3만원으로 올릴 방침이다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

인공위성은 매우 고가의 제품이다. 특히 지구에서 가까운 궤도를 도는 위성이 아니라 지구에서 평균 3만6000km 떨어진 위치를 공전하는 지구정지궤도 위성은 더 비싸다. 이런 위성이 고장 나면 사실상 지금까지는 수리할 방법이 없어 그냥 그 궤도에 방치했다. 한 마디로 고가의 인공위성이 우주 쓰레기가 되는 것이었다. 하지만 미국 방위 고등연구 계획국(DARPA)가 한창 개발 중인 로봇이 실제로 궤도에 투입되면 이야기가 달라질지도 모른다. 미국 나사와 DARPA는 인공위성을 궤도에서 바로 수리할 수 있는 로봇을 개발하고 있는데, 나사가 개발 중인 로봇에 이어 이번에는 DARPA가 개발 중인 RSGS(Robotic Servicing of Geosynchronous Satellites) 프로젝트의 로봇인 RSV(robotic servicing vehicle)의 개념과 현재 개발 중인 프로토타입 로봇이 공개되었다. 로봇팔이 장착된 인공위성인 RSV는 지구정지궤도에서 고장 난 인공위성을 수리한다. 예를 들어 로봇팔을 이용해서 펼쳐지지 않은 태양광 패널을 펼쳐주거나 혹은 고장 난 부위를 수리하는 것이다. 수리가 마무리되면 다시 궤도에서 대기하거나 다른 인공위성을 수리하기 위해 이동한다. 물론 이 로봇이 모든 인공위성을 수리할 순 없지만, 간단하게 수리해서 수명을 연장하거나 더 사용할 수 있는데도 그렇게 하지 못한 경우에 큰 도움이 될 것으로 보인다. 때에 따라서는 궤도에서 크게 벗어난 인공위성을 다시 본래 위치로 견인하는 데도 사용할 수 있다. 다만 지구정지궤도에 이런 로봇을 발사하는 것 역시 만만치 않은 비용이 들어서 실제로 이런 로봇을 발사했을 때 더 이익이 되는지를 자세히 검토한 후 실제 발사가 이뤄질 것으로 보인다. 만약 이런 시도들이 성공한다면 위성도 재활용하거나 수리해서 사용하는 시대가 열릴지도 모른다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

‘천무’ 사거리 80㎞ 그쳐 한계 북한이 지난 21일 동해상으로 발사한 300㎜ 대구경 신형방사포(다연장로켓)가 실전배치를 앞둔 최종 시험 차원이라고 밝혀 군 당국의 고민이 깊어지고 있다. 군사분계선(MDL)에서 육·해·공군 본부가 있는 계룡대 등 충청권을 타격할 수 있지만 육상 무기로는 대응 수단이 마땅치 않기 때문이다. 북한 조선중앙통신은 22일 “김정은 동지께서 신형 방사포의 사격 결과를 보시고 대만족을 표시하셨다”며 “남조선 작전지대 안의 주요 타격 대상들을 사정권 안에 두고 있는 위력한 대구경 방사포의 실전배비(배치)를 앞둔 최종 시험 사격”이라고 밝혔다. 방사포는 여러 발의 로켓탄을 발사관 안에 넣고 연속 발사해 짧은 시간에 목표 지점을 집중 공격하는 포병 무기다. 탄도미사일보다 구경이 작아 핵무기를 탑재할 수는 없지만 그만큼 레이더로 원점을 파악하기 어렵다. 북한이 이번에 발사한 300㎜ 방사포는 최대 사거리가 200㎞에 달해 우리 군이 지난해 예측했던 170㎞보다 30㎞가 더 길다. 이 방사포의 탄두에는 인명 살상 반경이 넓은 고폭탄은 물론 여러 개의 자탄을 한꺼번에 탑재할 수 있고 위성항법유도장치(GPS)를 장착한 것으로 추정된다. 북한이 수도권을 위협하는 기존 240㎜ 방사포(최대 사거리 90㎞)에 이어 300㎜ 방사포까지 배치한다는 것은 중부권 이남 지역의 평택 미군기지, 육·해·공군 본부가 있는 충남 계룡대까지 사정권에 들어간다는 뜻이다. 군 당국은 북한의 탄도미사일을 파괴하고 요격하는 ‘킬 체인’과 한국형미사일방어체계(KAMD)를 2020년대 중반까지 구축할 계획이나 이동식발사대(TEL)에 실려 지상에서 신속하게 움직이는 300㎜ 방사포탄을 요격하기는 쉽지 않다. 군은 지난해 8월부터 북한 방사포 진지를 선제타격할 수 있는 대응무기로 한국형 다연장로켓(MLRS) ‘천무’를 실전배치했으나 사거리가 80㎞에 그쳐 한계가 있다는 지적이다. 이에 따라 F15K 전투기 등 공중전력을 활용해 공대지 순항미사일이나 정밀 유도폭탄으로 타격하는 방안이 거론되고 있다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

북한이 네 번째 핵실험에 이어 대륙간탄도탄의 능력을 갖춘 광명성 4호 발사에도 두 번째 성공했다. 북미항공우주방위사령부(NORAD) 관계자는 미 의회에서의 증언에서 북한이 핵무기의 소형화에 성공했다고 증언하고 있다. 4회에 걸친 핵실험을 한 이유는 핵무기를 소형화, 적어도 노동미사일에 성공적으로 탑재시킬 능력을 확보하는 것이 목표인데 의견이 분분하지만 소형화에 성공했거나 대단히 근접해 있다는 주장이 대세다. 탄두 중량 1t 미만의 노동미사일에 핵무기를 탑재할 수 있으면 북한의 핵미사일은 주일 미군까지 타격할 수 있다는 계산이 나온다. 지난 18일에는 노동미사일을 발사해 일본과 미국의 신경을 곤두세우고 있다. 이제 미국을 위협하는 남은 과제는 핵탄두의 대기권 재진입 기술을 어떻게 확보하느냐의 문제인데 시간을 허용하면 재진입 기술도 확보하게 될 것이다. 육상에서 발사된 미사일이 대기권을 통과한 뒤 지구에 재진입해 공격하고픈 목표물에 착탄하려면 대기권 진입 시에 받는 수천 도의 열에 탄두 외부가 크게 녹지 않고 열을 견뎌 내어 내부에 장착된 핵폭탄이 손상되지 않고 상대방 목표물에 도달해야 한다. 1994년 오렉스(OREX)로 재진입 기술을 확보한 일본의 경험을 보면 재진입 기술 확보는 그리 만만치 않아 보인다. 일본의 실험을 분석해 보면 끝이 뾰족한 원추형 탄두가 재진입에 유리할 것 같지만 실험을 해 보니 원추형이 열을 더 많이 받아 금방 녹아내렸다. 그래서 중국식 냄비 모양으로 외부가 둥그런 모양의 오렉스를 만들어 재진입 시의 속도와 열을 견디는 재질을 검증했고 지상의 목표에 오차 없이 도달하는지를 실험했다. 재진입 기술은 통신기술이 발달하지 않았던 우주개발 초기에 인공위성을 우주로 발사해 지구 상의 상대방 주요 시설을 촬영하고 캡슐 형태로 지구에 재진입시킨 뒤 회수해 캡슐 내부의 손상되지 않은 촬영 자료 사진을 분석, 상대방 국가의 깊숙한 시설을 염탐했던 기술이다. 이 과정이 사람을 태워 지구로 귀환하는 시대로 발전했다. 군사적 목적이 강했던 미국, 러시아, 중국은 재진입 기술에 총력을 기울여 유인 우주선 국가가 됐고, 일본은 재진입 기술은 갖고 있으나 유인 우주선이 없는 점이 여타 우주 선진국과의 차이점이라 할 수 있겠다. 핵탄두가 없는 일본이 먼 미래를 위해 비행체의 대기권 재진입 기술을 확보한 과정을 보면 북한의 같은 과정에 대한 추적에 도움이 될 것 같다. 일본은 1994년 2월 직경 3.4m, 질량 870㎏의 냄비 모양 오렉스를 만들어 일본 최초의 자국산 로켓인 H2의 시험기 1호로 고도 450㎞에 발사해 지구궤도를 돌게 한 다음 태평양에 무사히 착수시켰다. 재돌입 중에 캡슐(북한이라면 어떤 형태의 비행체가 되겠지만)에 관한 모든 정보를 지상국 기지에 보내 탄두 외피가 얼마나 열에 견뎠는지 확인하고 재진입 기술의 데이터베이스를 모두 구축했다. 일본이 재진입 기술을 확보하고자 사용했던 오렉스의 외부 재질은 열에 녹지 않는 세라믹이나 테프론, 탄소복합재 등으로 이 소재들이 미사일의 탄두 덮개로 개발됐다. 이 기술은 요리에 쓰이는 프라이팬이나 유리 주방그릇 등의 민생용품으로 응용됐다. 재진입 시 열을 얼마나 받느냐는 탄두의 질량과 속도에 비례하는데 속도가 빠를수록 탄두가 받는 온도는 높아진다. 재진입 기술을 확보한 나라들은 북한이 이번에 보여 주었듯이 지상의 모의시설에서 고온, 고압을 걸어 탄두가 얼마나 잘 견디는지 실험해 본 뒤 실제로 우주공간에 보내 지구로 재진입할 때 폭탄이 상하지 않고 지구 목표 지점에 도달하는지에 대한 모든 정보를 획득하게 된다. 그 과정이 성공하면 북한도 재진입 기술을 완성했다고 할 수 있는데 북한은 아직 그 경지까지는 기술 확립이 되지 않았다고 평가할 수 있겠다. 4회의 핵실험과 두 차례의 대륙간탄도탄 능력의 미사일 발사는 한국에 뼈아픈 교훈을 던져 주고 있다. 시간을 더 주면 북핵 위협에 속수무책으로 맞닥뜨릴 풍전등화와 같은 국가 안보의 현실이다. 전례 없는 국제 공조가 이루어지고 있는 만큼 이번에야말로 북핵 위협을 말끔히 걷어 내는 결단이 절실한 때다.