미국 매체 National Interest 가 2019년 10월 28일에 LRASM에 대한 기사를 실었습니다. 미국이 장거리 대함미사일을 개발하게 된 이유가 무엇이며 실제적인 성능은 얼마나 되는지, 무엇이 장점이고 어떤 단점이 있는지를 비교적 상세하게 알 수 있는 기사였는데요. 오늘은 이 기사를 번역해서 시청자 여러분들과 함께 살펴 보려 합니다.
기사 내용에 굉장히 상세한 설명들이 많아서 제가 따로 보충 설명을 해야 할 부분이 많지는 않습니다. 따라서 기사 번역을 마친 이후 핵심을 몇 가지로 요약하는 수준에서 마무리 하도록 하겠습니다.
______________________________
1967년 10월 11일, 이스라엘 구축함 에일라트가 61톤 급에 불과한 이집트 초계함 두 척이 거의 20마일 떨어진 곳에서 발사한 P-15 스틱스 순항미사일 3발에 의해 격침되었다.
이 사건은 "가시선 밖"에서 날아오는 장거리 미사일이 미래의 해전에서 함포, 어뢰 및 공중에서 투하되는 폭탄을 대체할 수 있는 탁월한 무기로 등장했다는 사실을 전 세계 해군들이 깨닫게 되는 계기가 되었다.
이미 공군에 의해 발사된 독일의 공대함 미사일이 제2차 세계 대전 중에 몇 가지 주목할 만한 성공을 거둔 사례는 있었지만, 이 사건을 통해 이제는 소형 수상 전투함들도 대함 미사일 발사 플랫폼이 될 수 있다는 사실이 분명해졌다.
10년 후, 미국 해군은 AGM-84 하푼(Harpoon) 미사일을 도입했는데, 488파운드(약 221kg)의 탄두를 가진 이 아음속 미사일은 수면 위 1~2미터 스치듯이 날아가며 전투함, 잠수함 또는 항공기 같은 여러 플랫폼에서 발사될 수 있도록 만들어 졌다.
이 하푼 미사일은 터키 해군의 209형 잠수함, 싱가포르 공군의 Fokker 50 항공기 그리고 미 해군의 알레이 버크(Arleigh Burke)급 초기 모델 구축함 등 수십 개 국가의 여러 플랫폼에서 여전히 운용되고 있는데 하푼 미사일의 대지 공격 버전인 SLAM-ER은 지금도 해군 전투기들에게 있어 중요한 원거리 공격무기로 남아 있다. 뿐만 아니라 하푼 대함 미사일은 수 많은 소규모 해상 교전에서도 여러 척의 미사일 탑재 함정을 침몰시키는 수훈을 세우기도 했다.
하지만 하푼 미사일의 타격 범위는 타입에 따라 70마일에서 150마일로 경쟁 중인 다른 대함 미사일보다 훨씬 뒤떨어진다. 간단히 말해, 냉전이 끝난 이후, 러시아나 중국의 해전 능력이 그다지 대단해 보이지 않았기 때문에 미 해군은 가까운 거리에서 벌어지는 연안 작전 계획 수립에 너무 집착하는 경향을 보이게 되었다는 뜻이다.
심지어 미 해군은 Oliver Hazard Perry급 소형 구축함과 그들의 공격용 잠수함에서 하푼 대함 미사일 발사 능력을 제거해 버렸고, 후기 버전의 알레이 버크급 구축함에도 장착해 놓지 않았다. 미 해군의 수상 전투함들은 결국 장거리 SM-6 미사일을 통해 대공, 대함 동시 공격 능력을 얻었지만, SM-6 미사일들은 140파운드(약 63.5 kg)의 소형 탄두를 사용하기 때문에 대형 함선 공격에는 최적화되어 있지 못한 것이 사실이다.
한편 러시아와 중국은 비교 가능한 미국의 대함 미사일보다 뛰어난 성능을 지닌 대함 미사일들을 개발했는데, 이들 중 다수는 미사일 방어망을 극복하기 위해 음속을 돌파하는 속도와 회피 기동을 할 수 있도록 특별히 설계되었다.
대표적인 예로는 램제트 추진방식을 사용하며 최대 370마일(약 595km) 떨어진 해상 목표물을 향해 음속 2배 반의 속도로 쏜살같이 비행하는 러시아 P-800 오닉스(Oniks) 순항 미사일, 충돌 전에 S자 모양의 회피 기동을 하는 6천 파운드(약 2,721kg) 무게를 지닌 러시아-인도 합작 브라모스(BrahMos) 미사일, 종말 단계 접근에서 마하 3까지 가속하는 칼리브르(Kalibr) 순항 미사일의 변형 형태인 중국의 YJ-18 미사일 등이 있다.
LRASM은 어떤 대함 미사일일까?
미 해군은 마침내 "공격적 대함 무기(Offensive Anti-Surface Weapon)" 개발 프로그램이라는 이름 아래 미 공군이 이미 사용 중이었던 무기를 개조해 차세대 대함 미사일로 생산하는 작업에 뛰어들었다.
AGM-158 합동 공대함 장거리 미사일은 사거리가 230마일(약 370km)이며 스텔스 기능을 갖추고 수면에서 1~2미터 높이로 날아가 정확하게 목표물을 타격하는 능력을 갖춘 공대함 순항 미사일이다. 사정거리 확장형 AGM-158B의 경우 사정거리는 620마일(약 998km)까지 늘어나고 단거리형 AGM-158A 모델은 2018년 4월 4일 B-1B 폭격기 2대가 바르제(Barzeh) 시리아 연구소에서 19발을 시험 발사하면서 실전에 데뷔했다.
록히드 마틴은 이에 멈추지 않고 대함 미사일 AGM-158C 모델을 개발했는데, 이 모델이 바로 미 해군이 편하게 "장거리 대함 미사일(LRASM)"으로 통칭하고 있는 미사일이다.
미리 탐지가 되어도 극초음속의 빠른 속도로 전투함의 방공 시스템을 무력화 시키는 것이 러시아식 대함 미사일이라면 미국의 LRASM은 적의 전투함이 미사일 타격 직전에야 알아차릴 수 있을 정도로 은밀하게 접근하는 능력을 특징으로 한다.
LRASM은 기본 모델인 AGM-158 미사일의 관성 항법장치 및 전파교란에 내성을 지닌 GPS 항법장치, 고효율 F107 터보 팬 엔진, 하푼 미사일 탄두 무게의 2배 이상인 1,000 파운드(약 454kg) 무게의 관통형 파쇄 탄두(penetrator/fragmentation warhead)를 보유하고 있다.
그러나, 합동 공대지 장거리 미사일(JASSM)이 타격 목표로 삼도록 설계된 지상 목표와는 달리, 전함은 언제든지 이동할 수가 있다. 따라서, 장거리 대함 미사일(LRASM)은 다수의 센서를 탑재하고 있어 적의 전투함을 자동으로 검색하고 식별하는 동시에 레이더 프로파일을 미사일 내 데이터 베이스의 데이터와 일치시켜 민간 선박과 아군 함정 또는 우선 순위가 낮은 적 함정을 분류한다.
이 미사일은 또한 주간/야간 카메라 자료 등 데이터를 쌍방향 데이터 링크를 통해 미사일 발사 플랫폼으로 다시 전송하며, 이렇게 서로 주고 받는 데이터 링크를 통해 LRASM은 비행 코스를 수정할 수 있다.
LRASM은 먼저 발사 플랫폼으로부터 전송 받은 표적 데이터를 사용하여 발사되며 중간 고도에서 목표물을 향해 접근한다. 그러나 데이터 링크가 교란될 경우 LRASM의 유도 알고리즘은 외부 유도 없이 목표물을 향하여 곧바로 나아가거나 진행 경로상 존재하는 중립적 혹은 적대적 선박을 회피하여 비행하는 기동을 가능하게 한다.
타격 대상과 적절한 사정거리에 진입하는 즉시 LRASM 미사일의 유도 권한은 유도 알고리즘에서 ESM(Electronic Support Measure)이라고 불리는 무선 주파수 센서(RFS)로 이양된다. 목표물을 탐지하기 위해 자체 레이더를 사용하면 LRASM 자신의 위치를 노출시키는 결과를 불러오기 때문에 적 전투함의 레이더 신호를 목표로 삼아 그 어떤 레이더의 사용 없이 곧바로 은밀하게 날아간다. 즉, 미사일 공격을 경고하기 위해 사방으로 뿌려지는 적 전투함의 레이더 신호를 반대로 역이용하는 것이다.
종말 단계에서 LRASM은 바다 표면 위로 낮게 하강하고, 무선 주파수 센서는 적 전투함의 위치를 특정하여 조준하기에 충분한 정확도를 가진 적외선 센서로 LRASM의 유도 권한을 다시 양도하여 적의 피해를 극대화시킨다.
만약 복수의 LRASM이 같은 표적을 목표로 하는 경우, 이들의 네트워크 소프트웨어는 종말 단계에 접어들었을 때 여러 기가 동시에 목표에 대한 집단 공격을 시도할 수 있도록 도와주는데 그 결과 적 전투함의 근접 방어 병기 시스템에 과도한 부담이 가해지게 된다. 그 외에도 LRASM은 적의 방어 시스템을 무력화하기 위한 전자전 대응책(ECCM)도 보유하고 있다.
이 모든 시스템들은 최소 몇 백 파운드 이상의 무게가 나가기 때문에 미사일의 전체 중량을 늘리게 되고 그 결과 LRASM의 사정거리에 영향을 미치게 된다. 어떤 정보원에 따르면 LRASM의 사정거리가 350마일(약 560km)까지 도달할 수 있다고 하지만, 무게 증가로 인하여 실제적인 사정거리는 적어도 230마일(약 370km)정도까지 감소된다고 보는 것이 일반적이다.
AGM-158C(LRASM)는 2018년 공군 B-1B 폭격기와 함께 취역했다. 2019년에는 미 해군 항모 탑재기 F/A-18E/F 슈퍼호넷 전투기가 뒤를 이어 LRASM를 운용 중이며 향후 몇 년 후에는 발사 "셀"에 다양한 종류의 미사일을 장착할 수 있는 Mark 41 수직 발사 시스템을 갖춘 순양함과 구축함들과 함께 취역할 예정이다. LRASM의 지대지 파생 모델에는 발사 후 분리되는 Mark 114 로켓 부스터가 장착될 것이다.
미국에서 운용 중인 연안전투함이나 차세대 호위함 FFG(X)처럼 Mark 41 수직 발사대를 사용하지 않는 소형 호위함 크기의 전투함을 위해 록히드 마틴은 갑판에 탑재가 가능한 캐니스터 발사 버전을 개발 중이다. 단, 현재 미 해군은 LRASM의 지나치게 높은 가격 때문에 더 저렴하고 짧은 사거리의 노르웨이산 대함 미사일(NSM)을 대신 선택하여 이 역할을 맡기고 있는 중이다.
LRASM이 가지고 있는 약점은?
전체적으로 장거리 대함 미사일 LRASM은 미국 수상 전투함들의 타격력과 사정거리를 크게 향상시켜 줄 수 있으며, 네트워킹 센서 데이터와 여러 종류의 발사 플랫폼을 통한 화력의 분산을 강조하는 "분산 화력(Distributed Firepower,)"이라는 새로운 교리와도 잘 들어맞는다. 게다가, 이 미사일의 이중 유도 시스템은 최신 기술에 정통한 상대와 맞서면서 발생할 수 있는 강력한 전자전 환경 속에서도 여전히 제 기능을 발휘할 수 있도록 큰 도움을 줄 것이다. 그러나 LRASM도 무적은 아니며 운용에 있어 반드시 고려해야 할 몇 가지 주의사항이 있다.
장거리 미사일은 발사 플랫폼에 목표물 데이터를 계속 공급해 줄 수 있는 장거리 센서와 결합되었을 때만 최대의 효과를 발휘할 수 있다. 하지만 그런 고성능 장거리 센서를 개발한다는 것은 절대 쉬운 일이 아니다. 다행히도 현재 개발 중인 신형 교전 협조 기술(New Cooperative Engagement technology)이 완성되면 센서 데이터를 네트워킹 할 수 있는 F-35C 스텔스 전투기의 데이터 링크를 통해 LRASM을 장거리로 유도하는 전략을 펼칠 수 있다는 전망이 나오고 있다.
(이 말은 반대로 해석하면 F-35처럼 스텔스로 적진 가까이 침투가 가능하면서도 네트워킹 능력이 뛰어난 플랫폼이 없다면 LRASM을 적진 깊숙이 장거리로 유도하기는 어렵다는 뜻이 됩니다. 역주)
두 번째 고려해야 할 사항은 스텔스 성능이 뛰어난 LRASM이 레이더 탐지를 회피하여 목표물의 대공 방어 시스템의 대응을 늦게까지 지연시킬 수는 있겠지만, 아음속에 불과한 LRASM의 상대적으로 느린 속도는 CIWS나 골키퍼 같은 근접 방어 병기 시스템의 손쉬운 먹잇감이 될 수도 있다는 것이다. 게다가 아음속인 LRASM은 필시 발산되는 열을 감소할 수 있도록 설계 되었겠지만 그렇다고 해도 적외선을 완전히 감출 수는 없기에 빠른 속도로 추격해 오는 열추적 미사일에도 취약할 수 밖에 없다.
마지막 문제점은 바로 가격이다. LRASM은 한 발에 약 300만 달러(약 35억)의 가격이 책정되어 있으며, 이것은 신형 하푼 미사일에 비해 두 배 이상의 비용이 드는 고급 자산이라는 의미가 된다. 이렇게 비싼 가격은 실전에 배치되는 LRASM의 수를 제한할 수 있다. 실제로 미 해군은 467발의 LRASM을 획득하려고 예산을 신청했지만 오로지 23발의 LRASM만을 주문할 수 있었다.
개발을 진행하면서 록히드 마틴은 잠수함에서 발사할 수 있는 버전의 LRASM을 만드는 것도 연구해 왔었지만 수중 발포에 성공하기 위해서는 상당한 수정이 요구될 것이다. 연구 중인 또 다른 컨셉은 러시아 인도 합작인 BrahMos 미사일과 유사한 램제트 추진방식의 초음속 미사일 버전 LRASM-B로 아음속이었던 기존의 LRASM 미사일보다 근접 방어 병기 시스템이 요격하기 어려울 수 있다.
미 공군과 마찬가지로 미 해군도 LRASM의 장거리 파생형에 관심이 있는 것으로 보이는데 아마도 여분의 연료를 실을 수 있도록 미사일의 동체를 더 길게 늘이거나 탄두를 가볍게 하는 방식을 통해서 거리를 늘릴 것으로 예상된다. 비록 토마호크보다 훨씬 더 비싼 가격이 나오겠지만, 타격 범위가 넓어지면 지상 공격용 무기로써 LRASM이 보다 더 실용적일 수 있다.
하지만 현재 미 공군은 B-1 폭격기로부터 6차례, 특히 최근에는 3월 20일에 성공적으로 시험 발사에 성공한 AGM-158C를 운용하는 데 주력하고 있으며 슈퍼호넷에서 운용하는 첫 번째 정식 시험 발사가 올해 말로 예정되어 있다. 인공 지능을 사용하는 유도 알고리즘 때문에 사이버 보안에 대한 우려와 LRASM의 무선 주파수 센서(RFS)의 성능에 문제가 있다고 지적하긴 했지만, 미국 시험평가부(Department of Testing & Evaluation)의 2017년 연례 보고서는 비교적 만족스럽다는 반응을 보였다.
제2차 세계대전이 끝난 이후 나라간 대규모 해전은 비교적 드물었다. 바라건대 21세기에도 그런 대규모 해전은 일어나지 않아야 할 것이다. 그러나 중국이 가성비가 뛰어나고 강력한 타격력을 지녔으며 대양에서도 작전을 펼치는 것이 가능한 전투함으로 중국 해군력을 급속히 확장함에 따라 미 해군은 세계 최고라는 명성을 지키기 위해 지금까지 방치해 왔던 함대함 공격 능력을 업그레이드하지 않을 수 없게 될 것이다.
______________________________
지금까지 미국 국방전문매체 National Interest 가 2019년 10월 28일에 게재한 기사를 번역해 보았습니다.
미국의 신형 장거리 대함 미사일 LRASM은 사실상 미사일이라기 보다는 자폭형 스텔스 무인 드론기에 가깝습니다. 발사 플랫폼과 양방향 데이터 통신을 하면서 최적의 침투 경로로 날아가는 이 미사일은 데이터 통신이 끊겨도 흔히 우리가 AI 인공지능이라 말하는 유도 알고리즘을 통해 단독으로 비행하는 것도 가능하다는 장점이 있습니다.
육해공 다양한 발사 플랫폼을 통해 발사가 가능하며 스텔스 기능이 뛰어난데다 일체의 레이더 신호를 발신하지 않고 오히려 적의 레이더 신호를 분석해서 위치를 파악하는 미사일이기 때문에 적 함선이 발견했을 때는 이미 너무 늦었다 싶을 정도로 가까이 접근할 수 있는 대함 미사일이라는 장점도 있죠.
하지만 그런 LRASM에도 단점은 존재하는데요. 장점은 여러 사람들에 의해서 알려지고 있지만 단점은 언급이 되고 있지 않는 듯 합니다. 그래서 LRASM의 단점에 저는 주목해 봤습니다.
단점 첫 번째. LRASM이 뛰어난 유도 알고리즘(인공지능)을 보유하고 있다고는 하나 고정된 지상 목표물과는 달리 전투함은 빠른 속도로 이동이 가능하며 그 위치가 시시각각 변하게 됩니다. 인공지능만으로 이 모든 변수를 커버하기에는 분명 어려움이 있죠. 따라서 인간이 운용하는 발사 플랫폼과 LRASM 사이에 지속적인 데이터 링크가 필요한 경우가 많아지게 되는데 LRASM의 일반적인 유효 사정거리인 370km를 벗어나서 정확하게 작동 가능한 장거리 센서를 개발하는 일이 쉽지 않다는 것이 문제입니다. 따라서 미 해군은 함재기로 개발 중인 F-35C를 통해 이 문제를 해결하려 하고 있습니다. F-35의 가장 뛰어난 기능 중의 하나가 바로 데이터 링크 능력이니까요. 이는 달리 표현하면 F-35를 보유하지 못한 나라들에게는 LRASM이 빛 좋은 개살구가 될 수 있다는 뜻이기도 합니다.
단점 두 번째. LRASM의 속도는 아음속입니다. 러시아의 극초음속 대함 미사일에 비하면 느리다는 것입니다. 따라서 스텔스 기능을 통해 가까이 근접해 가더라도 느린 속도 때문에 발견되자마자 팰렁스나 골키퍼 같은 CIWS 근접 방어병기 시스템에 의해 요격될 가능성이 큽니다. 이런 단점 때문에 미 해군은 여러 대의 LRASM을 동시에 발사하여 요격 가능성을 줄이거나 램제트 추진방식의 극초음속 LRASM 파생 형태를 고려 중에 있죠. 전투기의 사례를 보면 보통 스피드와 스텔스는 반비례 관계에 있습니다. 같은 단발 엔진 전투기라도 F-35의 속도가 마하 1.2~1.5 정도인데 반해 F-16은 마하 2가 약간 넘는 속도를 지니고 있다는 사실이 좋은 예입니다. 따라서 LRASM도 속도를 높이면 스텔스 성능이 떨어질 가능성이 있습니다.
단점 세 번째. LRASM의 가격이 너무 비싸다는 점입니다. 기사 본문에서도 잘 정리되어 있지만 신형 하푼 미사일 가격의 약 두 배 정도의 고가로써 300만 달러, 한화로 35억 정도의 가격입니다. 세계 최고의 방위비 예산을 자랑하는 미 해군도 467발의 LRASM을 원했지만 오로지 23발의 LRASM만을 주문할 수 있었죠.
지금까지 미국의 신형 장거리대함미사일 LRASM에 대한 여러 가지 정보를 알아보았습니다. 그런데요. 세상에 무적이란 있을 수가 없습니다. LRASM이 있기 때문에 중국이나 러시아 항모를 걱정할 필요가 없다고 말한다면 반대로 항모를 가장 많이 보유하고 있는 미국의 대응을 생각해 볼 필요가 있습니다.
미국 레이시온은 항모와 전투함들을 대함 미사일로부터 보호하기 위해 ESSM을 개발했습니다. 최근에는 블록 2로 업그레이드가 되면서 마하 4이상의 속도로 비행하면서 대함 미사일을 요격합니다. 특히 AESA 레이더와 연계되어 요격 능력이 뛰어나다는 평가를 받고 있습니다. 블록 2는 미국의 니미츠급과 제럴드 포드급 항모가 2020년부터 장착할 예정인 것으로 알려지고 있습니다.
이 포스팅을 유튜브 영상으로 보고 싶다면? https://youtu.be/zXNBZ23szfo
