[한반도 신무기 대백과] 미 항모 견제 ‘김정은 버킷리스트’ 위성, 무인정찰기, 그리고?

워싱턴-김진국 kimj@rfa.org
2024.04.07
[한반도 신무기 대백과] 미 항모 견제 ‘김정은 버킷리스트’ 위성, 무인정찰기, 그리고? 일본 항공자위대가 촬영한 중국 WZ-7 무인정찰기
/출처: 일본 자위대

(진행자) 한반도의 군사 대치 상황의 현주소를 정확히 파악하면서 평화로 가는 길을 모색해 봅니다. 미국 워싱턴DC에서 전하는 '한반도 신무기 대백과' 진행에 김진국입니다. 한국의 '자주국방네트워크' 이일우 사무국장을 연결합니다.

 

무기 판 돈으로 미 항모 감시용 위성 준비하는 북한   

 

(진행자최근 북한이 중국, 러시아와 협력을 강화하면서 두 강대국을 뒷배 삼아 운신의 폭을 넓히고 있다는 분석이 쏟아지고 있습니다. 기세등등한 북한도 올해 정찰위성을 추가로 발사하겠다고 예고하고 나섰 다는데, 상업용 위성보다 해상도가 떨어진다는 지적에도 북한이 계속 위성발사를 고집하는 이유가 뭘까요?

 

(이일우)  우크라이나 전쟁이 격화되면서 러시아가 북한산 무기를 점점 더 많이 찾으면서, 북한의 주머니가 점점 더 두둑해지고 있습니다. 2017년에 자신이 찬성표를 던져 가결시켰던 대북제재 결의안을 스스로 어기면서 북한과 막대한 양의 거래를 하고 있는 러시아는 최근 안보리 회의에서 대북제재 감시 전문가 패널 활동 연장안도 거부권을 행사하면서 이제 대놓고 북한에 엄청난 양의 물자를 몰아줄 준비를 하고 있습니다. 뉴욕타임즈는 최근의 이 상황을 ”북한이 노다지를 터트렸다“고 표현했고, 미 의회조사국도 최신 보고서에서 ”러시아, 중국의 지원 덕분에 북한이 운신의 폭을 넓히고 있다“고 지적했는데, 주머니도 두둑해지고 자신감도 넘쳐나서인지, 북한이 또 위성을 쏘겠다고 나섰습니다.

 

북한의 우주개발을 총괄하는 국가항공우주기술총국의 박경수 부총국장은 4 1, 조선중앙통신과의 인터뷰에서 지난해 만리경-1호 정찰위성 발사 성공 사례를 언급하면서 올해 여러 개의 정찰위성을 추가로 발사하겠다고 예고했습니다.

 

북한이 2023년에 삼수 끝에 겨우 궤도에 올려놓은 만리경-1호는 1차 발사 시도 때 추락한 잔해를 한국 합참이 바다에서 건져 올려 정밀 분석을 했었고, 11 3차 발사 시도에서 궤도에 올라간 위성이 촬영한 사진이라며 북한이 사진 몇 장을 공개한 덕에 그 실체가 어느 정도 드러났습니다.

 

만리경-1호는 군사정찰위성이라고 부르기 민망할 정도로 형편없는 해상도를 가지고 있습니다. 이 위성의 해상도는 10m 정도로 추정되는데, 이는 가로·세로 10m 1개의 점으로 인식한다는 것임. 미국이나 유럽의 상업용 위성 서비스가 제공하는 위성사진의 해상도가 10~30cm 정도이고, 미국 광학정찰위성의 해상도가 센티미터 단위까지 높아진 것을 감안하면, 북한 군사정찰위성이 얼마나 형편없는 성능을 가지고 있는지 짐작할 수 있습니다.

 

그럼에도 불구하고 북한이 그런 성능의 위성을 앞으로도 계속해서 쏘아 올리려는 것은 북한에게 필요한 위성은 이 정도 해상도만 되어도 충분하기 때문입니다. 북한 정찰위성은 한국이나 일본, 미국의 어떤 전략 시설에 대한 정밀 정찰이 목적이 아니라, 가로 320m, 78m의 항공모함의 이동을 추적하기 위한 것입니다. 최근 북한이 여러 형태로 개발한 항모 타격용 무기, 가령 핵탄두 탑재 화성-11나형, 화살-2, 해일 같은 무기들을 쏘려면 항모가 대략 어디 있는지 알아야하기 때문에, 위성이 필요한 것입니다.

 

만리경-1호는 490~526km 고도를 오가며 하루에 2번 같은 지점 상공을 통과하는데, 이는 미 항모가 있을 것으로 예상되는 지점을 12시간 간격으로 촬영할 수 있다는 것을 의미합니다. 북한이 여러 개의 정찰 위성을 발사할 경우, 촬영 가능 주기가 점점 짧아질 수 있는데, 이론적으로 주간용 광학정찰위성 6, 야간용 레이더정찰위성 6개 도합 12개의 위성을 가지고 있으면, 한 시간 단위로 한반도 주변 전체를 스캔해 미국의 항모나 상륙함 전단 위치를 거의 실시간으로 추적할 수 있습니다.

 

위성보다 정찰기라면 미국보단 중국모델?  

 

(진행자북한이 한반도 주변으로 접근하는 미군 전략자산을 탐지하고 추적하는 정찰 자산을 확보하려 한다면, 정해진 시간에만 촬영이 가능한 위성보다는 자유자재로 운용할 수 있는 정찰기가 더욱 효과적일 것 같습니다. 예전에 북한판 글로벌호크, ‘새별-4형’이 이런 임무에 투입될 수 있다는 분석을 해준 적이 있는데, 이 정찰기, ’북한판 글로벌호크‘보다는 ’북한판 우전-7‘이라는 명칭이 더 적합하다고요?

 

(이일우)  북한이 미국의 대량 핵 보복을 감수하고서라도 미국의 항모전단을 확실하게 쓸어버리겠다는 각오를 했다면, 북한의 감시정찰자산 획득 노력은 정찰위성 정도에서 멈췄을 것입니다. 하지만 북한 지도부도 그 정도로 비이성적인 판단을 쉽게 내릴 사람들은 아니어서, 정말 심각한 상황이 아니 라면 미 항모전단에 대한 공격은 재래식 탄두를 사용한 대함탄도미사일을 우선적으로 사용할 가능성이 높습니다. 그런데 이 방법을 선택할 경우 몇 가지 문제가 생깁니다.

 

탄도미사일은 포물선을 그리며 비행하고, 일반적인 비행체보다 낙하 속도가 대단히 빠릅니다. 포물선 운동을 하는 모든 탄도비행체는 필연적으로 원형공산오차, CEP가 발생하는데, CEP 10발을 목표에 조준하고 쐈을 때, 이 중 절반이 떨어진 탄착점들의 지름을 의미하는 것입니다. CEP는 비거리, 비과시간에 비례해서 증가하는데, 이는 탄도비행체가 비행 중 지나가는 하늘 위의 기상 상태, 즉 풍향, 풍속, 온도, 기압의 영향을 받기 때문입니다. 여기에 거리가 천 킬로미터 이상 단위로 늘어나면 지구 자전에 의한 코리올리 효과도 탄도비행체의 비행 코스에 영향을 줍니다. , 대함탄도미사일은 마하 10 이상의 초고속으로 비행하는 물체를 극도로 정밀하게 조종해 목표물, 심지어 시속 50~ 70km의 속도로 2차원 공간을 기동하는 목표물을 명중시켜야 하는 극도의 기술적 난이도를 가진 무기입니다.

 

핵탄두는 파괴력이 워낙 크기 때문에 킬로미터 단위의 오차가 발생해도 상관없지만, 재래식 탄두는 오차 범위를 미터 단위로 줄이고 반드시 명중해야만 피해를 입힐 수 있기 때문에, 이런 미사일을 미국 항모까지 정확하게 유도하려면, 미사일이 비행하는 모든 경로상에 기상정보를 수집하고, 이에 따른 궤도 보정값을 실시간으로 계산해 미사일을 조종할 수 있는 감시정찰 자산과 통신 네트워크가 필요합니다. 이를 위해서는 우주 공간에 있는 위성이 아니라 대기 중을 비행하는 정찰기가 필요합니다.

 

북한이 새별-4형을 만든 이유가 바로 이 때문입니다. 북한 새별-4형은 미국의 고고도 장기체공 무인 정찰기 글로벌호크와 대단히 유사하지만, 내부는 미국보다는 중국 기술에 더 가깝습니다. 외형적으로 식별되는 랜딩기어가 중국제 J-7 전투기의 부품이고, 새별-4형의 공기흡입구, 엔진룸의 크기를 통해 미루어 짐작컨대, J-7 전투기에 들어가는 WP-13이 유력합니다. 북한이 외부에서 별도로 터보팬 엔진을 공급받지 않고, 기존의 J-7 전투기에 들어가는 WP-13 터보제트 엔진을 그대로 가져다 썼을 경우, 연료 효율이 떨어지기 때문에 새별-4형의 비행 가능 거리는 그리 길지 않을 것입니다. , 장시간 멀리 까지 날아가 정찰 활동을 하기는 어렵다는 것입니다. 터보팬 엔진의 성능은 터빈입구온도, TIT를 높이고, 터빈 구성품들의 내열성, 내구성을 극대화하는 것이 관건인데, 북한은 그런 기술을 가지고 있지 않기 때문에, 새별-4형이 장기체공 성능을 확보한 무인기라면, 필연적으로 외부에서 터보팬 엔진이 공급 됐어야 합니다.

 

정찰기에 들어가는 센서, 특히 레이더도 문제임. 미국의 글로벌호크의 해상형인 ’트리톤‘은 고성능 AESA 레이더를 탑재해 반경 370km 범위를 동시에 스캔하고 표적을 탐지하는데, 파도나 안개 등의 변수로 잡음이 많은 해수면을 효과적으로 탐색할 수 있는 고성능 레이더 소자나 데이터 처리 기술은 보유하고 있는 국가가 몇 안 됩니다. 미국이나 유럽, 한국이 이런 기술을 제공할 리는 없으니, 가장 가능성 높은 용의국가는 중국이 됩니다.

  

(이일우)  중국도 ’중국판 글로벌호크‘라는 WZ-7 무인정찰기를 2018년부터 생산해 배치하고 있는데, 이 무인 정찰기의 임무도 항모 추적과 조준입니다. 따라서 북한의 항모 조준용 무인기는 ’북한판 글로벌호크‘라기 보다는 ’북한판 WZ-7’으로 부르는 것이 맞고, 이러한 무기체계가 개발되는 과정에서 반드시 중국의 기술적 지원이 있었을 것입니다.

 

중 무인 정찰기 한반도 동해애서 미 전략자산 감시    

 

(진행자중국이 북한에 고고도 장기체공 무인기와 고성능 레이더 기술을 넘겼다면 북한의 장거리 정찰, 표적 획득 능력이 크게 향상됐을 것 같은데, 최근에는 중국이 아예 북한 영공을 통과해서 동해 일대에서 초계 임무를 수행하는 그런 모습까지 식별됐다고요?

 

(이일우)  지난 3 26, 동해에 처음 보는 대형 무인기가 포착돼 한국과 일본의 전투기가 긴급 발진하는 상황이 있었습니다. 일본 통합막료감부에서 발표한 자료를 분석해 보면, 이 대형 무인기는 북한 쪽에서 날아와 동해 중간 수역을 선회 비행하고 다시 북한 쪽으로 날아갔는데, 새별-4형은 아니었습니다. 항공자위대 전투기가 근접 촬영한 사진 속 기체는 WZ-7이었습니다.

 

해당 무인기는 중국 지린성 쓰핑시 이쑨춘 공군기지에 주둔하고 있는 북부전구 제16특수항공기 사단 제48항공연대 소속의 WZ-7 무인정찰기임. 중국은 동해와 단 1cm의 해안선도 접하고 있지 않기 때문에, 지린성에서 발진한 무인기가 동해에 진입하려면 북한 함경북도 상공을 통과하는 수 밖에 없습니다. 함경북도는 북한의 핵무기 실험 시설이 많아서 상당한 수준의 밀집 방공망이 설치돼 있는데, 이곳을 아무 제지 없이 드나들었다는 것은 이번 중국 무인기 진입이 북한과 사전에 합의 된 작전이었다는 것을 의미합니다.

 

WZ-7은 중국판 글로벌호크로 불리고 있고, 실제로 글로벌호크와 비슷한 덩치지만, 전체적인 성능과 운용 목적이 완전히 다른 기종입니다. 이 기종은 전투기용 엔진인 WS-13 터보팬 엔진의 파생 모델이 탑재돼 있고, 레이더 반사면적도 상대적으로 작아 먼 거리에서 탐지될 가능성도 낮습니다. 글로벌호크보다 훨씬 빠른 시속 750km의 속도로 최소 10시간 이상 비행할 수 있기 때문에, 중국 연안 지역은 물론, 남중국해와 동중국해, 동해 전역을 초계 권역으로 삼을 수 있습니다. 이 정찰기에 탑재된 센서 종류는 공개되지 않았지만, 미 해군은 이 기종을 대함탄도미사일 조준용 정찰기로 평가하고 있습니다.

 

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일본 통합막료감부가 발표한 중국 WZ-7 비행 항적  출처: 일본자위대



(이일우) 문제는 중국이 왜 지린성에 WZ-7 부대를 배치했고, 왜 이 기종을 동해에 투입했느냐 하는 것입니다. 중국의 반접근/지역거부 전략은 미국의 해양 기반 군사력이 중국 연안에 접근하는 것을 원거리에서 차단하는 것이 목적입니다. 이 때문에 작전 대상 지역이 필리핀해, 남중국해, 동중국해와 서해로 한정 되어 있었는데, 이번 WZ-7의 동해 비행은 중국의 A2/AD 작전 권역이 한반도 동해까지 확장됐다는 것을 의미합니다.

 

이 기종이 북한의 양해, 또는 협조 하에 북한 영공을 통과해 동해 초계 비행을 시작했다는 것은, 이 무인기를 운용하는 상위부대인 북부전구 관할구역에 배치된 중국 로켓군 제65기지 예하 4개 중거리 미사일 여단이 동해로 들어오는 미국 항모, 상륙함 전단을 타격하는 작전계획을 도입했다는 것입니다. , 중국이 미국 전략자산으로부터 북한을 보호하는 제스처를 취하기 시작했다는 것입니다.

 

북한도 2021 6월 당 중앙군사위원회 확대회의를 통해 중국의 대미 군사 작전을 지원하기로 결정했기 때문에, WZ-7이 동해에서 획득한 정찰 정보는 북한 전략군에 제공돼 미사일 사격제원을 산출하는데 사용될 수도 있습니다. WZ-7은 새별-4형을 비롯해 북한이 가진 그 어떤 감시정찰자산보다 우수한 성능을 가지고 있기 때문에, 이 기종의 북한 영공 사용과 동해 초계비행은 북·중 양국의 동해 연합 A2/AD가 더욱 고도화되고 있다는 것을 의미하는 것입니다

 

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중국 지린성(吉林省) 쓰핑시(四平市)이쑨춘(義順村) 공군기지  출처: 구글어스 캡처

 

미 항모 위협할 북중 미사일 요격할 SM-3 조기 확보해야

 

(진행자)  북한과 중국의 군사적 협력이 점점 더 고도화되는 것 같다. 한국의 입장에서는 정말 심각한 문제가 아닐 수 없는데, 점점 더 치명적인 모습으로 발전해 가는 북·중 군사협력, 한국이 어떻게 대응해야 할까요?

 

(이일우)  북한과 중국이 손을 잡고 동해를 대함탄도미사일 집중 사격 구역으로 만들어 버리면, 미국 전략 자산의 동해 진입은 매우 어려워질 것입니다. 중국의 탄도미사일과 대규모 육상 발진 전투기 위협이 도사리고 있는 서해는 이미 오래 전부터 미 해군도 진입시 생존을 보장할 수 없는 최고 등급의 위험 수역인 ‘레드존’으로 분류하고 있기 때문에 들어갈 일이 없지만, 동해 항모 진입이 어려워지면 미국의 유사시 대북 군사작전이 대단히 어려워집니다. 여기서 유사시 대북 군사작전이란 북한의 주요 전략 거점에 대한 타격 작전도 있지만, 전쟁이 발발하면 대량의 미사일 공격을 받아 무력화되는 남한 내 공군기지를 대신해 전투기를 띄워줌으로써 지상군을 엄호 및 보호하는 작전도 포함되어 있습니다. 이것이 어려워진다면 미국은 주한미군의 생존성 문제, 그리고 위험을 감수하면서까지 이곳에 계속 대규모 병력을 주둔시켜야 하는지를 고민할 수밖에 없습니다. 특히, 공공연하게 주한미군 철수를 이야기해 온 도널드 트럼프 전 대통령이 다시 집권하게 되면 이 문제는 반드시 한미 관계에서 핵심 외교 현안으로 부상할 것입니다.

 

한국은 생존을 위해서라도 미국이 안심하고 동해에 항모를 보낼 수 있는 여건을 만들어 주어야 합니다. 이를 위해서는 동해 전역에 대한 전투공중초계를 강화하고, 북·중 장거리 정찰기 진입을 차단할 수 있도록 중·장거리 함대공 미사일을 탑재한 전투함들을 다수 배치해 놓아야 합니다. 여기에 더해 북한과 중국에서 발사되는 대함탄도미사일들을 중간단계에서 요격할 수 있는 신형 SM-3와 같은 요격수단을 대거 확보해 역내 미군 전략자산을 위협하는 북·중 위협을 차단할 수 있는 능력을 갖춰야 합니다.

 

물론 이러한 능력을 갖추기 위해서는 경상운영비 증가와 인플레이션을 거의 반영하지 못하고 있는 국방비를 더 많이 증액하고, 미국은 물론, 고도의 MD 자산을 보유한 일본과의 군사적 협력도 강화 해야 합니다.

 

앞서 인용한 미 의회조사국 보고서에서도 다뤘지만, 북한은 중국, 러시아와 고도의 팀워크를 보이며 전략적 능력을 키워가고 있습니다. 이미 두 세력의 헤쳐모여가 확실해지고 있고, 전선이 형성되고 있는 상황에서 한국은 미국이랑 친할 것이냐, 중국이랑 친할 것이냐를 두고 좌고우면할 시간이 없습니다. 이 방송이 나가고 며칠 뒤에 워싱턴 D.C에서 미국, 일본, 필리핀 삼국 정상회의가 열려 중국을 겨냥한 안보협력 이니셔티브가 발표될 예정입니다. 한국도 태평양 자유민주주의 진영 국가들의 편에 확실하게 서서 공동전선을 구축해야 하겠습니다.

 

(진행자) 한국의 자주 국방 네트워크 이일우 사무국장이었습니다. 지금까지 진행에 미국 워싱턴 RFA 김진국입니다.  

 

에디터 이진서, 웹팀 이경하

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