1979년 시작되어 40년 넘게 대한민국의 미사일, 로켓 개발에 큰 걸림돌이 되어왔던 한미 미사일 지침(The U.S.– South Korea Missile Guidelines)이 2021년 한미 정상회담을 통해 마침내 폐지되었습니다.
1979년은 또한 세계 역사의 한 획을 긋는 사건이 있었던 해이기도 합니다. 바로 한국 전쟁을 통해 격렬하게 싸웠던 미국과 중국이 관계를 정상화하며 정식으로 외교관계를 맺었던 해였기 때문이죠.
당시 박정희 대통령은 자주국방에 큰 관심을 기울이고 있었고 이는 자연스럽게 핵무기 능력 보유와 탄도 미사일에 대한 관심으로 이어지게 됩니다. 대한민국이 미국의 1세대 대륙간 탄도탄(ICBM) 아틀라스의 기술까지 입수한 사실이 드러나면서 중국과 평화적인 관계를 유지하길 원했던 미국을 자극했고, 미국은 신경질적인 반응과 함께 대한민국 정부에게 핵 야망을 포기하라는 지속적인 압력을 넣게 됩니다. 어쩔 수 없이 한국은 핵무기 개발을 포기했지만 미사일 분야에 있어서 만큼은 미국의 압력이 그다지 성공적이지 못했습니다.
결국 미국은 대한민국이 미국산 탄도 미사일인 나이키 허큘리스(Nike Hercules)를 분해하여 연구할 수 있도록 역설계(reverse engineer)를 허용해 주는데 합의했고 대한민국은 지대공과 지대지 공격 능력을 모두 갖춘 자체 미사일을 생산할 수 있게 되었습니다. 그리고 구 소련이 붕괴되면서 중요한 미사일 관련 기술들을 러시아로부터 흡수하게 되죠.
미사일 개발에 관한 대한민국의 집착은 미국과의 동맹관계에 있어서 주기적인 마찰의 원인이 되어왔습니다. 하지만 최근 몇 년 사이 북한의 핵 위협이 점점 더 심각한 상황으로 치달으면서 워싱턴은 서울의 미사일 개발 반대에 대한 입장을 누그러뜨릴 수 밖에 없게 되었고 미중 패권 경쟁이 본격화되는 단계로 접어들면서 마침내 미국은 오랫동안 대한민국 미사일 개발 노력의 발목을 잡아왔던 ‘한미 미사일 지침’을 완전 폐지하는데 동의하게 되었습니다. 바야흐로 대한민국의 탄도 미사일이 세계를 사정거리 안에 둘 수 있는 시대가 다가온 것입니다.
한미 미사일 지침이 완전 폐지된 데 따른 해외 외신의 구체적인 반응은 아직 나오고 있지 않습니다만 2020년 7월에 있었던 한미 미사일 지침 4차 개정에 따른 카네기 국제 평화 기금 (Carnegie Endowment for International Peace)의 기사를 찾을 수 있었습니다.
A4용지 10장을 넘어가는 긴 분량의 이 기사는 한미 미사일 지침의 개정 과정 (EARLIER REVISIONS TO THE GUIDELINES), 대한민국의 고체연료 추진제 (SOUTH KOREAN SOLID PROPELLANTS), 대한민국의 신형 탄도 미사일 개발(NEW SOUTH KOREAN BALLISTIC MISSILE DEVELOPMENTS) 그리고 앞으로의 전망(NEXT STEPS)이라는 목차로 구성되어 있습니다.
오늘 여러분께 소개해 드릴 내용은 두 번째 목차, 대한민국의 고체연료 추진제 (SOUTH KOREAN SOLID PROPELLANTS)의 중간부분까지입니다. 그럼 카네기 국제평화기금(Carnegie Endowment for International Peace)이 2020년 8월 25일에 게재한 기사 내용을 번역해 보도록 하겠습니다.
____________________________
대한민국의 미사일 관련 활동은 수십 년 전 오랜 동맹국인 미국과 합의했던 제한규정에 의해 오랫동안 제약을 받아 왔다. 여러 중요한 시대 상황들을 통해 이러한 제한은 점차 완화되어 왔고 최근에 이루어진 미사일 지침 개정안을 언뜻 잘못 보면 마치 동북아 지역의 안보 균형을 망치고 있는 것처럼 느낄 수도 있지만 이는 오해에 불과하다.
최근 2020년 여름, 미국과 한국은 9개월 간의 지루한 협상 끝에 양국간 미사일 지침을 추가로 개정하기로 합의했다. 2020년 7월 28일, 김현종 외교안보 특별보좌관은 새로 합의된 미사일 지침 개정안에 따라 역사상 처음으로 대한민국 국적의 개인과 단체들이 아무런 제한 없이 고체연료 로켓 모터를 사용한 우주발사체를 "개발, 생산 및 보유"할 수 있게 될 것이라고 발표했다. 김현종 보좌관은 이어 "2020년 7월 28일자로 고체연료를 사용하는 우주발사체에 대한 제한이 완전히 사라졌다"고 밝혔다.
(하지만 2020년 7월 28일의 한미 미사일 지침 개정안에는 군사용 로켓에 대한 고체연료 사용규제는 여전히 남아 있었습니다만 2021년 5월 22일 한미 정상회담에서의 한미 미사일 지침 철폐에 따라 현재는 군사용 로켓에 대한 고체연료 사용규제도 같이 사라진 상태입니다. 역주)
이번 결정을 통해 대한민국은 우주발사활동을 위한 새로운 시대의 문을 열었지만 대구경 고체 로켓 추진제를 군사적으로 응용할 가능성에 대한 국제사회의 의심과 직면하게 되었다. 우주 프로그램을 신속하게 확장시킬 수 있는 방법을 찾고 있는 국가에게 고체 로켓 추진제 기술은 경제적으로 큰 효과를 가져다 줄 수 있을 뿐만 아니라 장거리 공격 미사일을 개발하는 프로그램에도 크게 기여할 수 있기 때문이다. 고체 추진제를 사용하는 탄도 미사일은 일반적으로 액체 추진제를 사용하는 탄도 미사일 보다 기민하게 움직일 수 있으며 결과적으로 군사적으로 더 유용하게 쓰일 수 있다.
한미간의 개정된 지침은 아시아 태평양 지역에서 미사일 확산 가능성이 있는 새로운 시대가 시작될 때 발표되었으며 미국과 중국의 지정학적 갈등이 악화되고 있는 상황과 우연히 맞물리게(coincide with) 되었다.
(2020년 7월 28일과 2021년 5월 22일에 있었던 한미 미사일 지침의 개정 및 폐지를 ‘우연하게 맞물렸다(coincide with)’고 표현하는 미국측 발언을 곧이곧대로 믿을 사람은 거의 없을 것입니다. 대한민국의 장거리 미사일 능력을 강화시켜 중국을 압박하는 것이 미국의 진정한 목적이라는 사실은 삼척동자라도 알 수 있기 때문이죠. 어쨌든 ‘북한’이라는 존재 때문에 발전할 수 있었던 대한민국의 미사일 기술은 ‘중국’이라는 새로운 성장동력을 만난 덕분에 미국의 견제를 벗어날 수 있는 계기를 얻은 셈입니다. 후세는 이런 아이러니를 어떻게 기록하게 될까요? 역주)
1987년 모스크바와 미국이 합의했던 중거리핵전력조약(Intermediate-Range Nuclear Forces Treaty)이 2019년 폐기되면서 미국의 신형 단거리 및 중거리 재래식 미사일이 아시아에 배치될 가능성이 제기됐다.
한편, 일본과 호주는 주변으로부터 감지되고 있는 위협을 보다 효과적으로 억제하기 위해 장거리 타격 능력을 연구하고 있으며 중국은 재래식 미사일 및 핵무기와 재래식 미사일 모두에 사용할 수 있는 듀얼 케이퍼블(Dual-capable) 미사일 보유고를 대규모로 계속 확장하고 있다. 북한 또한 질적, 양적인 부분에 있어서 미사일 능력을 지속적으로 키워 나가고 있다.
그러나 대한민국이 추구하고 있는 진정한 목적이 무엇인지를 자세히 분석해보면 2020년 7월 미사일 지침 개정안 그 자체는 큰 의미가 없다는 사실을 알 수 있다. 오히려 우리가 무엇보다 초점을 맞춰 살펴보아야 할 부분은 지난 수년간 느슨하게 완화되고 있는 양국간 미사일 지침 아래에서 빠른 속도로 진행되고 있는 대한민국의 토착 탄도 미사일 프로그램이다. 대한민국 국방과학연구소(ADD)는 이미 미사일 지침이 개정된 기존 범위 내에서 신형 미사일을 보유할 수 있는 능력을 추구하고 있으며 이로 인해 같은 지역 주변국가들로 하여금 불필요한 오해를 하게 만들 가능성도 높이고 있다.
한미 미사일 지침의 개정 과정
한미 미사일 지침은 이전에도 개정된 적이 있었다. 원래 기밀사안으로 1979년 상호 합의된 이래 41년째 이어온 한미 미사일 지침에 있어 2020년 7월 결정은 네 번째 중요한 개정안이다.
2012년, 당시 이명박 대통령을 수반으로 하던 대한민국 보수 정부는 500kg의 탄두를 최대 800km까지 실어 나를 수 있는 탄도 미사일을 개발할 수 있도록 허용하는 내용의 한미 미사일 지침 2차 개정안을 이끌어 냈다. 800km라면 대한민국의 남부 도시 대구에서 북한 전역을 타격할 수 있는 거리다. 대한민국 정부는 천안함 격침과 연평도 해전이라는 두 건의 북한 도발사건이 2010년 연달아 발생한 이후 자율적 타격능력의 향상을 위해서라도 탄도 미사일의 사거리 연장이 반드시 필요하다고 요청했었다.
최대 180km였던 미사일 사거리 제한을 300km로 연장한 2001년의 개정안이 바로 1차 개정안이다. 2001년 1차 개정안은 대한민국이 첨단 탄도 미사일 제조에 필요한 기술을 생산할 수 있는 국가들의 카르텔인 미사일기술통제체제(MTCR)에 가입하는 결과로 이어졌고 2001년 당시 개정안에서 대한민국에게 주어진 사거리 및 탄두 중량 제한 내용은 MTCR 체제가 요구하는 카테고리 I의 제한 내용과 일치했다.
자, 그럼 1차 개정시점인 2001년에서 오늘날과 가까운 시점인 2017년까지 시간을 빨리 감기(Fast-forwarding)시켜 보자. 당시 북한은 엄청난 속도로 탄도 미사일 기술의 질적 수준을 높이고 있던 중이었기 때문에 도널드 트럼프 美 행정부와 한국의 문재인 정부는 800㎞의 미사일 사거리 제한은 유지하면서도 탄두중량 제한은 완전히 없애는 미사일 지침 3차 개정에 합의했다. 하지만 이 개정안들 중 그 어느 것도 대한민국의 우주 발사 기술에 영향을 미치지는 못했었다. 적어도 2020년 7월 4차 개정안이 등장하기 전까지는 말이다.
대한민국의 고체연료 추진제
지금까지 대한민국이 자체 기술로 만든 우주 발사체(SLV)들은 우주 궤도 발사를 제외한 나머지 발사체들에게는 적합하지 않은 액화 이원추진제(liquid-bipropellant)조합에 의존해 왔다. 예를 들어 한국위성발사체-II(KSLV-II)라고도 불리는 한국항공우주연구원의 누리호는 미사일 3단계 모두에서 액체 산소(LOX)와 등유 파생물을 산화제-연료 조합으로 사용하고 있다.
LOX와 같은 극저온 액체 산화제는 몇 가지 장점을 가지고 있지만, 취급과 저장 측면에서 나타난 중대한 운용상의 단점은 이들을 현대적 탄도 미사일에 사용하는데 큰 장애물이 되었다. 예를 들어 아틀라스(Atlas)나 R-7 같은 미국과 소련의 1세대 대륙간 탄도미사일(ICBM)은 액체 산소 LOX를 사용했지만 그 뒤를 이은 2세대, 3세대 대륙간 탄도 미사일들은 극저온 상태가 아닌(noncryogenic) 자동연소성(hypergolic) 액화 이원추진제(liquid bipropellants)를 사용하다가 최종적으로는 고체 추진제(solid propellants)로 정착하게 되었다.
(액체 산소(LOX)같은 액체 산화제들은 엄청난 부식성을 가지고 있는 동시에 맹독성 물질이기도 합니다. 인간이 한번 호흡하기만 해도 호흡기가 심각하게 손상되며 피부에 닿으면 그대로 녹아버릴 정도죠. 게다가 부식성이 강해서 평소 로켓에 저장할 수 없고 발사 직전에 로켓에 주입해야 합니다. 이 과정에서 짧게는 수십 분, 길면 몇 시간이 걸리기도 합니다. 북한의 대륙간 탄도미사일 화성 14호와 화성 15호의 경우에도 액체 연료를 사용하고 있어 발사 직전 연료주입에만 몇 시간 이상이 걸리는 것으로 알려져 있습니다. 한미 연합군은 정찰 자산을 통해 이 순간을 포착해 발사 전에 파괴시킨다는 계획을 세우고 있죠. 하지만 고체 연료방식의 경우 몇 분이면 발사 준비가 완료되며 주입 후 꽤 오랜 시간이 지난 후에도 바로 사용할 수 있어 만약 북한이 고체연료 추진제로 전환한다면 계획을 전면 수정해야 할 가능성도 있습니다. 역주)
장거리 대구경 로켓에 사용되는 고체 추진제는 민간용, 군사용 어느 쪽이 되었든 궤도 및 저궤도 진입 용도로 사용될 때 유사한 장점을 지니고 있다. 액체 연료와는 달리 미리 연료를 로켓 기체에 직접 주입해 놓을 수 있는 고체 로켓 엔진은 평소 취급과 보관을 적절하게 한다면 발사에 필요한 사전 준비단계들을 상당히 간소화시켜 언제라도 사용이 가능해진다는 장점이 있다. 비록 고체로켓 엔진의 적절한 보관 및 운송이 쉽지 않은 일이기는 하지만 이런 특성 때문에 고체 추진제는 군사용, 특히 소구경 미사일에 선호되는 경우가 종종 있다.
그러나 고체연료에도 단점은 있다. 예를 들어, 원격으로 엔진을 끌 수 있는 액체 추진제 엔진과는 달리, 고체 연료 엔진은 일단 점화되면 사용 가능한 모든 연료가 소비될 때까지 멈출 수가 없다. 대한민국 정부가 제시한 고체 추진제(solid-propellant) 우주 발사체(SLV)를 추구하는 이유를 살펴보면 신형 고체 추진체(solid boosters)가 탄도 미사일용으로 사용될 가능성을 완전히 배제할 수는 없지만 현재로서는 저렴한 정찰위성 발사를 가능하게 하는 데 중요 초점이 맞춰져 있음을 알 수 있다.
김현종 외교안보 특별보좌관은 7월 기자 회견에서 앞으로 대한민국은 정찰 위성을 지구 저궤도로 올려 보내기 위해 신형 고체 추진 궤도 발사대를 사용할 예정이라고 말했다. 그는 고체연료 추진 로켓을 통해 소규모 화물을 우주 궤도로 운반하는 방식이 얼마나 경제적인지를 다음과 같은 예를 들어 입증하려 했다. "이론적으로는 액체 연료 로켓을 통해서 저궤도 위성을 발사할 수도 있지만 이는 마치 10t 트럭으로 짜장면 한 그릇을 배달하는 것과 다름없을 정도로 비경제적인 일입니다."
김현종 보좌관의 주장은 주목할 만한 가치가 있다. 적재물의 종류와 원하는 궤도에 따라 고체 로켓 부스터를 중심으로 우주 프로그램의 규모를 조정하는 것이 보다 더 경제적일 수 있다는 것이다. 대한민국이 향후 수년 내에 북한에 대한 자체적인 정보, 감시 및 정찰(ISR)능력을 향상시키려 노력함에 따라 군사용 감시 위성은 대한민국의 군사기획에 있어 더 중요한 역할을 맡게 될 것이다.
정보, 감시 및 정찰(ISR)능력은 또한 더 큰 동맹 목표, 다시 말해 한반도 전시작전통제권(OPCON)을 미군에게서 한국군에게 이전하는 목표를 달성하는데 있어 중요한 지표가 된다. 한미연합사령부 산하 대한민국 군은 예전부터 미군 장성들의 지휘를 받아 왔지만 대한민국 정부는 한반도에서 전쟁이 발발했을 경우 스스로 병력을 통제할 수 있는 작전상 특권을 되찾을 수 있게 되기를 오랫동안 염원해 왔다. 전시작전권이 이전되기 위한 조건 중 하나가 바로 군사력에 관한 한 대한민국 군이 일정 기준을 충족시킬 수 있어야 한다는 것이다.
이 점을 언급하면서, 김현종 보좌관은 군용 정찰위성을 지구 저궤도에 배치하려는 대한민국의 열망을 솔직하게 표현하는 동시에 기존의 액체 추진제에 기반한 우주 발사체들은 이런 목적으로 쓰기에는 매우 비경제적이라는 점을 분명히 했다. 김현종 보좌관에 따르면 대한민국의 전략 목표는 우주에 기반을 둔 지속적인 대북 감시 정찰체계를 실현하는 것이며 소위 "깜빡이지 않는 눈"을 보유하는 것이다. 2020년 7월, 민간 기업인 스페이스X는 대한민국 최초의 군 전용 통신 위성인 아나시스(ANASIS) II를 발사했다.
_______________________________
지금까지 카네기 국제평화기금(Carnegie Endowment for International Peace)이 2020년 8월 25일에 게재한 기사 내용의 전반부를 번역해 보았습니다.
이번 기사 내용을 통해 미사일 기술이 단순히 현무-4 같은 장거리 탄도 미사일 개발에 적용될 뿐만 아니라 우주 발사체에도 큰 영향을 미치게 된다는 사실을 다시 한번 확인할 수 있었습니다. KKMD를 통해 자주 말씀 드리게 되는 부분이지만 현대전에서 정보, 감시 및 정찰(ISR) 능력의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않습니다. 먼저 보고, 먼저 쏠 뿐만 아니라 정확한 타격이라는 마무리까지 할 수 있기 위해서 반드시 필요한 능력이죠.
하지만 대한민국은 아직 저궤도에서 활동하는 정찰 위성을 보유하고 있지 못한 상태입니다. F-35를 구매하면서 절충 교역으로 록히드 마틴으로부터 받은 군 전용 통신위성 아나시스-II를 정찰 위성으로 혼동하고 계신 분들이 가끔 보이는데요. 현재 국방과학연구소(ADD)는 한화 시스템, 솔탑, 쎄트렉아이와 함께 초소형 SAR위성을 개발하여 군집 위성으로 운용하겠다는 계획을 2019년 12월에 발표하기도 했습니다.
이런 초소형 군집 위성들의 특징은 바로 단기간, 저비용, 대량생산에 초점이 맞춰져 있다는 것입니다. 이 초소형 군집 위성들을 저궤도에 저렴한 비용으로 안착시키기 위해서라도 경제성 높은 고체연료 추진체 기술이 필요한 것입니다. 고체연료 추진제 기술이 액체 연료보다 왜 경제성이 높은지는 해외기사 본문의 설명과 역주로 잘 이해가 되셨으리라 생각합니다.
Solid Ambitions: The U.S.–South Korea Missile Guidelines and Space Launchers
Revisions to the U.S.–South Korea missile guidelines open a new era in Seoul’s space ambitions, but their consequences for regional security are limited.
carnegieendowment.org
이 포스팅을 유튜브 영상으로 보고 싶다면? https://youtu.be/NelVESsALRc
