야포와 기병 및 보병 위주로 이루어지던 전투 양상이 극적으로 변화되기 시작한 기점은 제1차 세계대전이었습니다.
아직 어설픈 단계이기는 했지만 전차와 전투기들이 등장하기 시작했죠. 그렇지만 역사 자료를 찾아보면 이 때까지만 해도 여전히 야포와 함포가 가장 강력한 공격 및 방어 수단이었다는 생각을 떨칠 수가 없습니다.
하지만 제2차 세계대전부터는 전장 상황이 완전히 바뀌기 시작했습니다. 당시 최고의 성능을 자랑하던 미군의 M110 8인치 자주곡사포의 사정거리가 불과 17㎞를 넘어가지 못한 것에 비해 미 육군 항공대가 운용했던 주력 폭격기 B-17 플라잉 포트리스(Flying Fortress)의 경우 수천㎞가 넘는 항속거리를 자랑했던 것입니다. 제2차 세계대전을 기점으로 제공권을 장악한 나라가 절대적인 우세를 점하는 시대가 시작되었고 공군력과 항공모함의 중요성이 강조되기 시작했습니다. 이는 곧 ‘야포 및 함포 시대의 종말’을 뜻하는 것이기도 했죠.
여담입니다만, 당시 미 육군 항공대의 주력으로 사용되었던 B-17 플라잉 포트리스의 최고 속도는 시속 460㎞, 최대 폭장량은 7.8톤 정도였습니다. 우리가 경전투기라고 부르는 FA-50의 폭장량이 4.5톤, 최고 속도가 마하 1.5를 넘는다는 사실을 생각해 보면 그 동안 항공기술이 얼마나 발전되어왔는지를 실감 할 수 있습니다. FA-50 두 대면 B-17 플라잉 포트리스 한 대 분량 이상의 폭격을 가할 수 있다는 뜻이 되니까요. 물론 현존 최고의 전폭기 F-15E의 경우 무장 탑재력은 13톤에 육박한다는 사실은 이미 익히 알고 계실 것입니다.
아무튼 전투기와 폭격기의 시대가 시작되면서 야포와 함포는 점점 사람들의 뇌리에서 잊혀져 갔습니다. 엎친 데 덮친 격으로 포탄보다 훨씬 더 멀리 날아가는데다 유도까지 가능한 미사일이 등장하면서 야포와 함포는 찬밥 신세를 면하기 어려워졌습니다.
하지만 시대는 돌고 도는 법.
과학기술의 발전으로 사거리 60㎞를 달성한 155㎜ 신형 사거리연장탄(ERM)이 실용화되는 시대가 되었고 이제는 사거리 100㎞의 초장사정 활공유도포탄 GGAM의 등장이 멀지 않은 시대가 되었습니다. K239 천무에서 운용되는 239㎜ 유도로켓탄의 기본 사거리가 80㎞라는 점을 생각해본다면 신형 사거리연장탄(ERM)의 사거리 60㎞가 얼마나 대단한 것인지를 능히 짐작하고도 남음이 있습니다.
더구나 한발당 몇 억씩 하는 미사일에 비해 포탄의 가격은 저렴하다는 말로도 표현하기 어려울 정도로 경제적입니다. 일정 주기로 까다롭고 비싼 수명연장 작업을 거쳐야 하는 미사일에 비해 포탄은 보관도 쉽고 유지비도 저렴하죠.
사거리 100㎞의 초장사정 활공유도포탄 GGAM이 머지 않은 미래에 실용화된다면 수상전투함이 보유한 함포도 무시할 수 없는 전투력을 지니게 됩니다. 세계 최고 수준의 함포 사격능력을 보유하고 있는 대한민국 해군에게 더할 나위 없는 희소식이 될지도 모릅니다.
오늘 소개할 외신은 인도계 언론 Eurasian Times가 2023년 10월 21일에 게재한 기사입니다. “K9 Thunder: Deployed By Indian Army Near China, South Korea Develops New Extended-Range Shell For SPH (인도 육군에 의해 중국 국경 근처에 배치된 K9 썬더: 대한민국, K9을 위해 신형 사거리연장탄을 개발하다)” 라는 제목의 이 기사는 ADEX 2023을 맞이하여 풍산이 공개한 신형 사거리연장탄(ERM)에 대해 설명하고 인도 육군이 도입한 K9썬더의 파생형, K9 바즈라(Vajra)에 이 신형 사거리연장탄이 도입된다면 중국의 군사적 위협을 억제하는데 큰 도움이 될 수 있을 것이라는 이야기를 하고 있습니다.
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서울 국제 항공우주 및 방위산업 전시회(ADEX) 2023이 개최되는 동안 대한민국의 탄약 제조업체인 풍산은 한화 랜드시스템이 생산하고 있는 K9 썬더 자주포를 위한 155㎜ 신형 사거리연장탄을 개발했다고 발표했다.
한화에어로스페이스 랜드시스템 사업부(구 삼성 테크윈)에 의해 개발된 K9 썬더는 NATO 표준 155㎜ 포탄을 사용할 수 있도록 구성된 155㎜ 52구경장 자주포 시스템이다. 풍산 대변인은 새로 개발된 155㎜ 사거리연장탄(ERM)의 성능에 대해 "기존 K307 항력감소고폭탄(HEBB)에 비해 사거리가 50% 이상 증가"했다고 밝혔다.
풍산 관계자는 신형 155㎜ 사거리연장탄(ERM)이 60㎞라는 놀라운 사거리를 달성했는데 이는 K307 항력감소고폭탄에 비해 감소된 TNT 장약량과 강력한 고체연료 추진제 조합의 활용을 통해 가능한 결과였다고 설명했다.
한화가 제작한 K9 자주포에 사용되는 표준탄약인 KM107은 무게가 41.86㎏이며 K677 장약과 함께 사용된다면 최대 사거리는 18.8㎞ 정도이다. 이에 비해 풍산이 KM107 표준탄을 업그레이드하여 후속 제품으로 내놓은 K307 항력감소고폭탄은 무게가 46.4㎏에 불과하지만 K677 장약과 결합하여 사용했을 때, 최대 41㎞라는 놀라운 사거리를 달성할 수 있다.
여기서 항력감소Base Bleed 기능이란 포탄 후방에 탑재된 연소재를 연소시켜 발생하는 가스로 포탄에 가해지는 항력을 감소시키는 기능을 뜻합니다. 좀 더 상세하게 설명하자면 음속 이상의 속도로 날아가는 포탄 후방에 순간적으로 진공 상태의 공간이 생기게 되는데 여기에 다시 공기가 밀려들면서 난기류가 발생하게 됩니다. 이 난기류 때문에 포탄이 흔들려 명중률이 떨어지는 것은 물론, 사거리도 크게 줄어들게 되죠. 항력감소Base Bleed 탄은 연소재에서 발생한 가스로 진공 공간 발생을 억제한 포탄입니다.
K307 포탄이 바로 항력감소(BB) 고폭탄(HE)인데요. 한걸음 더 나아가 항력감소BB 기능에 로켓모터RAP 기능을 합쳐놓은 포탄이 바로 제식 명칭은 정해지지 않은 K315 복합추진탄입니다. 따라서 기사에서 언급되고 있는 신형 사거리연장탄ERM과 K315 복합추진탄은 같은 포탄을 지칭하고 있다고 생각하셔도 크게 틀리지 않을 것 같습니다.
ADEX 2023 풍산 부스에서 날개 달린 155㎜ 포탄을 만나볼 수 있었습니다. 이 포탄이 바로 풍산이 개발 중인 초장사정 활공유도포탄 Gliding Guided Artillery Munitions 일명 GGAM입니다. GGAM의 원리는 이렇습니다. 항력을 감소시키는 베이스 블리드BB 유닛과 로켓모터Rap를 탑재한 포탄을 최대 사격고각인 50도 이상으로 발사하여 최대 고도를 확보하고 이후 내부에 접혀 있던 날개를 펼쳐 100㎞ 이상 거리를 활공 비행으로 날아가는 원리입니다. 초장사정 활공유도포탄 GGAM의 개발을 방해하고 있는 기술적 어려움과 장단점에 대한 이야기는 번역을 마친 후 계속해 보도록 하겠습니다. 역주
풍산 측은 또한 신형 155㎜ 사거리연장탄(ERM)의 중량, TNT 양, 장약 구성 등에 대한 세부 사항은 보안상의 이유로 공개할 수 없다고 언급했다.
2023년 8월, 풍산은 사거리연장탄(ERM) 개발에 대한 정보를 처음 공개했다. 당시 이 회사는 해당 포탄이 대한민국 국방부가 요구했던 사양을 성공적으로 충족시켰다는 사실을 확인했는데, 이는 한국 155㎜ 포탄 조달사업에 있어 중요한 이정표라고 할 수 있다.
신형 155mm 사거리연장탄(ERM)은 사거리 연장을 위해 탑재되는 TNT의 양을 줄일 수 밖에 없었고 그 결과 폭발력이 감소되는 문제점이 발생했다. 이에 대응하여 한국 포탄 제조업체 풍산은 고융점 폭약(HMX)같은 대체 폭발물을 모색하여 신형 155mm 사거리연장탄(ERM)의 효율성을 향상시킬 수 있었다.
K9썬더에 사거리연장탄(ERM)이 필요한 이유는 무엇일까?
이번에 새로이 개발된 사거리연장탄(ERM)은 한국군에 의해 실전 배치되고 있는 K9 자주포와 호환이 가능해 대한민국 육군의 화력 투사 능력을 크게 강화시킬 것으로 기대된다. 대한민국이 사거리연장탄(ERM)을 개발하게 된 배경에는 북한의 170㎜ 자주포 ‘곡산’을 능가하는 공격력을 보유해야 할 필요성이 크게 작용하고 있는 것으로 알려지고 있다.
이렇게 확장된 포병 부대 사거리를 통해 한국군은 적 영토 깊숙한 곳에 위치한 위협을 멀리서 조준하고 효과적으로 타격할 수 있게 되어 전장 생존성이 높아지고 보다 광범위한 장거리 타격작전 수행도 가능해지게 될 것이다.
K9 자주포는 대한민국 방산업계가 만들어낸 가장 성공적인 제품들 중 하나로 두각을 나타내며 여러 나라들로부터 주목을 받고 있다. 핀란드, 에스토니아, 폴란드, 터키 등 NATO 회원국뿐만 아니라 이집트, 인도, 호주 등 다양한 국가들이 K9 자주포를 채택하고 있다. K9썬더 자주포 플랫폼의 국제적인 판매 확장 기세는 실로 경이로울 정도이다.
현재 전 세계적으로 1,800문 이상의 K9썬더 자주포 시스템이 운용되고 있으며 자주포(SPH) 플랫폼 세계 시장 점유율의 50% 이상을 차지하고 있다. 또한 다양한 보고서들은 인도 국방부 역시 K9썬더의 파생형인 K9바즈라(Vajra) 궤도형 자주포 100문에 대한 추가 조달 절차를 시작했다는 사실에도 주목하고 있다.
인도 방산기업 라슨앤투브로(Larsen & Toubro)는 대한민국 방산업체인 한화디펜스(Hanwha Defense)로부터 이전 받은 기술을 접목하여 인도 현지에서 K9바즈라(Vajra) 자주포를 생산했다.
이번에 새롭게 개발된 사거리연장탄(ERM)은 인도군이 보유하고 있는 한국산 자주포 K9썬더의 사거리를 대폭 확장시킴으로써 인도 육군의 전투력을 크게 향상시킬 수 있는 잠재력을 지니고 있다.
비록 이 신형 사거리연장탄(ERM)의 양산 및 실전 배치는 2024년부터 시작될 것으로 예상되지만 그럼에도 불구하고, 신형 사거리연장탄(ERM)의 도입은 대한민국육군의 방위력을 향상시키는 데 중추적인 역할을 할 것으로 기대되고 있다. 더욱이 신형 사거리연장탄(ERM)은 K9 자주포 수출의 중요한 동력으로 작용해 대한민국 방위산업의 성장에 더욱 힘을 실어줄 전망이다.
대한민국 경주와 부산에 생산 시설을 갖추고 있는 풍산은 5.56㎜ 소총탄부터 155㎜ 포탄, 대공포탄, 박격포탄, 전차포탄 그리고 함포탄에 이르기까지 탄약과 포탄을 아우르는 다양한 생산 포트폴리오를 보유하고 있다.
이렇게 풍산에서 생산되는 포탄들은 한화에어로스페이스 랜드 시스템 사업부가 생산하는 K9썬더 자주포와 현대로템이 생산하는 K2흑표 주력전차에서 주력 무기로 사용되며 핵심적인 역할을 한다. 따라서 이들 방산업체의 수출 활동 증가는 풍산의 매출 증대에 직접적으로 기여하고 있다.
우크라이나에서 진행 중인 분쟁에서 첨단기술이 적용된 최첨단 무기보다는 기존의 재래식 무기가 주로 활용되고 있는 가운데 탄약과 포탄에 대한 세계적 수요가 급증하고 있다. 이러한 맥락에서 풍산 155㎜ 신형 사거리연장탄(ERM) 수출은 향후 상당한 탄력을 받을 것으로 예상된다.
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지금까지 Eurasian Times가 2023년 10월 21일에 게재한 기사를 번역해 보았습니다.
기사 중간에 역주로 초장사정 활공유도포탄 GGAM의 개발을 방해하고 있는 기술적 어려움과 장단점에 대한 이야기를 해보겠다고 말씀 드렸습니다.
통상 155㎜ 포탄은 강선을 통과하면서 강력한 회전이 걸리기 때문에 초장사정 활공유도포탄 GGAM이 회전을 멈추지 않은 채로 활공용 날개를 펼치면 날개가 파손될 위험이 있습니다. 따라서 날개를 펼치기 전에 탄체의 회전수를 줄일 수 있는 방법을 찾아내야 한다는 기술적 어려움이 있습니다. 국내 군사 전문지 등에서는 탄체 후미에 꼬리 날개를 먼저 전개해서 탄체의 회전수를 6~20Hz 수준으로 감소시킨 다음 활공용 날개를 전개하는 방법을 소개하고 있습니다. ADEX 2023에서 풍산 부스에 서있던 관계자에게 해당 기술에 대해 문의해 보았지만 ‘보안’ 사항이라는 이유로 제대로 된 설명을 듣지는 못했습니다.
초장사정 활공유도포탄 GGAM이 가지고 있는 장점들을 살펴보면, 날개 덕분에 최대 고도를 기준으로 5배 이상 활공이 가능해 사거리가 100㎞대로 확장된다는 장점과 꼬리 날개 및 주 날개를 전개하는 과정에서 탄도 궤도가 크게 변화하기 때문에 통상적인 탄도 추적 알고리즘을 사용하는 대포병 레이더로는 원점 파악이 불가능하다는 장점을 들 수 있습니다. 아울러 활공 비행을 하기 때문에 목표물의 배후로 돌아가서 타격할 수 있다는 장점도 있고요.
대신 단점으로는 제작하는데 기술적 어려움이 있는 만큼 사거리연장탄(ERM)보다 훨씬 고가의 물건이 될 수 밖에 없으며 활공 비행 상태 그대로 목표물을 타격한다면 거의 드러누운 상태에서 탄착이 되기 때문에 폭발 위력이 반감되는 문제가 발생할 수 있습니다. 필요할 때 수직으로 목표물을 타격할 수 있는 기술, 예를 들면 다시 한번 꼬리 날개를 활용하는 방법 등이 강구되어야 할 필요가 있다는 뜻입니다.
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