세계의 군사균형을 극적으로 바꿀, 핵무기를 무력화하는 신기술
2014.11. 10 (월) 矢野 義昭 번역 오마니나
SF의 세계에서는 이전부터, 레이저 광선이, 칼이 되거나 적의 우주선을 격파하거나 하는 대활약을 하고 있다. 그러나 지금까지는, 대기를 진행하면서 발생하는 저항때문에, 레이저광선에 의해 에너지를 원거리로 전달하는 것은 지극히 곤란하며, 아직도 무기로서 실용화되는 것은 먼 훗날의 일이라고 생각되어 왔다.
그러나 최신 기술 정보에 의하면, 폴란드에서 원거리 도달도 가능한, 초극한 고출력 레이저 충격파를 생성하는 것을 가능케 하는 기술적인 돌파가 이루어졌다. 그것은 장래, 무기로서 실전에 배치되면, 공중을 비상 하는 미사일, 포탄 등을 파괴하는 것이 가능하게 된다는 것을 의미하고 있다.
그 결과, 전쟁 양상은 일변하고, 또한 제2차 대전부터 실용화되어 핵무기의 운반 수단으로 저지가 곤란하다고 여겨져 온, 탄도 미사일의 격추조차 가능하게 될 것이다. 그렇게 되면, 지금까지 유지되던 핵대국의 억제력은 의미를 잃게되어, 국제 질서 또한 크게 변화하게 된다.
1. 지금까지의 고출력 레이저 기술의 수준
미 해군 해양 시스템・커멘드가 개발해, 미 해군의 미사일 구축함 듀이에 잠정적으로 탑재된 레이저 병기 시스템〔AFPBB News〕
고출력 레이저 중에서 1킬로와트 수준의 방식은 이미, 통신, 용접 등 다양한 산업용 용도로 폭넓게 사용되고 있다. 현재 고출력 레이저로서 군용으로 개발되고 있는 것은, 1킬로와트 이상에서 100킬로와트 정도를 목표로 하고 있다. 고출력을 얻기 위한 기술로서는, 통신용으로 사용되고 있는 탄소 섬유(화이버)를 이용한「탄소 섬유(화이버) 레이저」라는 기술이 있다.
훨씬 더 많은 탄소 섬유를 묶고, 프리즘과 반대의 원리로 다양한 파장을 조합하므로서 큰 출력을 얻으려고 하는「스펙트랄 결속」이라는 기술도 개발되고 있다. 탄소 섬유를 다수 묶어서(결속해) 고출력을 얻는 경우, 목표나 용도에 따라 출력을 조정하는 것도 가능하게 된다.
또, 산화 아연 등의 재료를 사용해 반도체인 p형과 n형 사이에, LED와 레이저광에 의해「p-n결합(junction)」을 일으키게 해 고에너지를 얻는「반도체 레이저」가 있다. 이 반도체 레이저에 의해, 100킬로와트의 출력도 달성되고 있다.
한편, 레이저 조사한 목표로부터의 반사광을 분석해, 목표물의 화학 조성을 분석하는 기술도 개발되고 있다.
군사용 고출력 레이저의 개발은, 미군과 미 군수산업을 중심으로 행해지고 있는데, 반도체 레이저는 고열을 내고 대형이기 때문에, 주로 함정용으로 사용되고 있다. 미 해군에서는, 함정용 레이저에 의해, 소형의 작은 배의 기능을 상실시키거나, 혹은 무인 정찰기를 격추하는 것에 성공하고 있다. 이 형태의 레이저 무기를 탑재한 함정의 시험적인 배치를 2014년 여름 무렵부터 개시하게 되어 있다.
미 해군에서는, 고속정이나 소형 항공기를 격추하는 능력을 가진 15~50킬로와트 정도 출력의 함재형 레이저 무기의 실전 배치가 2017년부터 2022년 사이로 예정되어 있다. 가까운 장래, 100킬로와트급을 구축함에 탑재하고, 나아가 대함순항 미사일, 유인 전투기도 격추할 수 있는 300킬로와트급으로 증강하는 것도 계획되고 있다.
소형 저출력은 차량 등에도 탑재할 수 있다. 미 해병대에서는, 무인기계를 발견, 추적 하는 것을 목적으로 해서, 2014년에 10킬로와트급, 2016년까지 30킬로와트급의 차량 탑재형 레이저의 시험을 행할 예정으로 되어 있다. 또한, 미 육군은 한층 더 강력한 레이저를 트럭에 탑재할 계획을 진행시키고 있다.
경제적인 의미도 크다. 구미 각국은 국방비의 삭감 압력에 직면하고 있는데, 고출력 레이저를 목표 파괴에 사용했을 경우의 코스트를 추측하면, 발사마다 1달러 정도의 코스트가 되는데, 재장전할 필요가 없고, 지금까지의 포탄이나 그 외의 어떤 수단보다 훨씬 낮은 경비가 든다.
그 결과, 향후 군수 목적의 고출력 레이저 시장은 급성장해, 미국에서는 2020년 경에는 90억 달러의 규모에 이를 것으로 예상되고 있다. 또 기술적으로도 수년 이내에 Break through 한계 돌파(기술적 난관 등의 극복)가 되어 연구 레벨에서 실전 배치 단계로 나아가는 것으로 예상되고 있다.
그렇지만, 지금까지 수십 년에 걸쳐 연구 개발이 계속되면서, 고출력 레이저의 실용화가 진행되지 않았던 최대의 원인은, 대기 중에서 레이저광이 산란되어 전달되는 에너지가 감쇠하는 점에 있었다.
미군에서는 2007년부터, 보잉 747형 대형 수송기에 레이저를 실어 공중 발사형 레이저(Airborne Laser: ABL) 개발을 진행시켜 2010년에는 미사일 격추 시험에도 성공했다.
그러나 기술적으로는, 대기 중에서의 레이저광 확산에 의한 에너지의 감쇠와 그 때의 대기나 기상 상태에 의해 레이저가 휠 수 있다는 문제가 있었다. 이 대책으로서 ABL은, 우선 조준 보정용 레이저를 발사한 후, 고에너지 레이저를 조사한다는 2단계 방식이 취해졌다. 그러나 그럼에도 항공기에 탑재할 수 있는 규모의 레이저 위력은 최대 수십 킬로 밖에 되지 않았다.
운용면에서도, 발사 직후의 탄도 미사일을 격추하려고 했을 경우, 목표 근처에 ABL의 대형기를, 적의 미사일이 발사될 때까지 장시간 체공하게 할 필요가 있어, 너무 위험하다는 문제가 지적되었다.
결국, 예산 부족이 직접적인 원인이 되어 2011년 12월에 ABL 개발 계획은 중지되었다. 그 후의 공중 발사 레이저의 개발은, 항공기 후방으로부터 접근하는 미사일에 대한 방어 시스템이나 비즈니스 클래스의 소형기에 탑재할 수 있는 소형 타렛트(회전 발사대)의 개발을 중점으로 진행되고 있다.
또 미국에서는, 고출력 레이저에 의해 핵융합을 일으키는 실험도 행해지고 있지만, 레이저의 출력과 온도를 3배에서 10배로 높일 필요가 있어, 아직껏 성공의 목표는 나오지 않고 있다.
2. 이번에 성공한 Break through (기술적 한계 돌파)의 개요
태평양상에서 미군의 레이저 무기 시스템의 공격을 받은 무인표적〔AFPBB News〕
그러나, 이러한 레이저의 출력 부족과 대기 중의 확산에 의한 에너지의 감쇠, 거기에 따르는 도달 거리의 한계라는 문제점 극복의 가능성을 개척하는 획기적인 기술이, 최근 폴란드의 연구기관에서 개발되었다. 그 개요는, 이하와 같다.
금년 10월, 폴란드 과학 아카데미・바르샤바 대학 물리학부의 물리화학 연구소(ICPPAS&FUW)의 레이저・센터가, 약 12×10-15초라고 하는 지극히 짧은 레이저・펄스의 촬영에 성공한 사실이 보도되었다.
촬영에는, 레이저의 조사 주기와 촬영 주기를 10분의 1초 정도로 동기시켜, 최소한도로 느린 레이저 화상을 순서대로 촬영하는 수법이 이용되었다.
이 수법에 의해, 순차가 다른 레이저・펄스가 촬영되게 되는데, 물리적인 운동 원리는 같기 때문에, 레이저・펄스의 운동에 수반되는 모든 현상을 촬영할 수 있게 된다. 연구팀은, 그 수법을 적용해, 상기의 초단파 레이저・펄스가 천천히 대기 중을 이동하는 모습을 촬영하는 것에 성공했다.
이 초단파 레이저・펄스는 1010(100억) 킬로와트라고 하는 극단적으로 높은 에너지다. 그 때문에, 충돌하는 대기 중의 원자가 순식간에 이온화되어 이 레이저・펄스에 따라, 플라즈마 섬유가 형성된다. 펄스의 전자장과 플라스마섬유 사이의 복잡한 상호 관계를 밸런스시키므로서, 레이저광은 대기 중에서 분산되지 않게 되고, 반대로 스스로 집약하게 된다. 그 결과, 레이저광은 지금까지의 저출력 레이저보다 훨씬 먼 곳까지 닿게 된다.
더우기, 좋았던 것은, 다른 파장의 레이저가 포함되기 때문에, 전체적으로는 이런 종류의 레이저광은 백색이 된다. 백색이 되므로서, 다양한 파장의 레이저광을 보낼 수 있기 때문에, 전달할 수 있는 정보량도 비약적으로 증대한다.
이 극단적인 고에너지 레이저의 에너지는, 펌프・레이저로부터 증폭 빔으로 직접 전달되었는데, 수억번 증폭되고, 몇 센치가 벌어져 전달 효율이 30%에 이르렀다. 이 값은, 같은 종류의 장치 중에서는 독보적으로 높은 수치다.
이러한 기술의 출현은, 지금까지 최대의 문제점으로 여겨져 온 레이저광의 대기중 확산이라는 문제점이 큰폭으로 개선할 수 있는 기술의 장벽이 허물어진 것을 의미하고 있다. 그것이 던지는 충격은 지극히 크다.
3. 고출력 레이저 무기에 의한 각종 미사일의 무효화
우선 이런 종류의 고출력 레이저가 실용화되면, 「미사일 방위 시스템(MD)」에 의해 날아오는 탄도 미사일의 완전한 공중 격파가 가능하게 될 것으로 예상된다.
현재의 MD는, 요격 미사일에 의해, 초고속으로 날아오는 탄도 미사일을 직격해 격파하기 위해, 목표의 미래 위치를 산정해, 그 방향으로 미사일을 유도해야 한다. 게다가 핵탄두를 확실히 파괴하기 위해서는, 탄두부에 직접 명중시킬 필요가 있다. 그러나, 목표가 되는 탄도 미사일의 속도가 빨라져, 고도가 높아질수록, 요격 미사일에는, 단시간의 가속 성능과 요격에 필요한 도달 고도를 보증하는 강력한 엔진, 목표 유도를 위한 급선회를 가능하게 하는 운동 성능, 최종적인 명중 부위 확인을 위한 센서, 미래 위치를 계산하기 위한 미사일 탑재용 고속 컴퓨터 등을 갖추지 않으면 안 된다.
그러기 위해서는, 미사일을 보다 대형화 하지 않을 수 없게 된다. 예를 들면, 일・미가 공동 개발을 진행하고 있는「SM-3 블록Ⅱ」시리즈에서는, 미사일 전체의 직경이 지금까지의 13 인치에서 21 인치로 증대한다.
그러나 그 결과, 단가도 올라 예산의 제약때문에 보유 대수는 적게 되고, 대형화하기 때문에 함정 등에도 탑재수도 제약을 받게 된다. 그 때문에, 미끼를 포함한 다수의 ICBM(대륙간 탄도탄) 격추에는, 한계가 발생한다.
이 점은, 2010년에 미 국방성으로부터 나온 「탄도 미사일 방위 재검토 보고」에서도, MD라는 미국의 미사일 방위는 러시아나 중국의 대규모 미사일 공격에 대처할 능력은 없고, 이란이나 북한 등의「국지적인 위협」에 대처하기 위한의 것이며, 전략적 안정성에는 영향을 주지 않는다는 점을 강조하고 있는 것에서도 엿볼수 있다.
고출력 레이저 무기에 의해, 대기권 내에 돌입한 탄도 미사일의 핵탄두를 수백 킬로의 거리로부터 조사해, 그 에너지로 파괴할 수 있게 되면, 가장 빠른 초속 7킬로 정도의 대륙간 탄도 미사일의 탄두도 거의 확실히 착탄, 기폭 이전에 파괴하는 것이 가능하게 된다.
또, 지표면으로부터 30미터 이하를 초음속으로 비상하는 순항 미사일에 대해서도, 상공으로부터의 감시에 의해 발견되어 레이저 조사를 받으면, 확실히 파괴되게 된다.
이것은, 탄도 미사일이나 순항 미사일도, 핵을 비롯한 각종 탄두의 운반 수단이 무력화 된다는 것을 의미하고 있다. 항공기의 격추도 이와 같이 지극히 용이하게 되어, 방공 전투는 방어 측이 압도적으로 유리하게 된다.
4. 핵억제력의 무효화와 국제 정치 구조의 근본적인 변혁
고출력 레이저에 의해,100%에 가까운 미사일 격추 능력이 가능하게 되면, 그것이 미치는 영향은, 혁명적인 것이 되어, 국제적인 역학관계도 전쟁 양상도 일변해, 전략 레벨로부터 전술 레벨까지 지극히 심각한 영향을 미칠 것으로 보여진다.
첫 번째로 핵억제 기능에 중대한 영향을 준다. 각종 핵미사일이 거의100% 격추 가능하게 되면, 현재의 핵대국이 누리고 있는, 「방어수단이 없는 핵공격의 파괴력에 대한 공포에 의해, 상대국을 우리 측을 겨냥한 바람직하지 않은 행동을 단념하게 만든다」라는, 핵무기에 의한 억제 기능은 거의 기능하지 못하게 된다.
다만, 미사일에 의하지 않고 직접 상대국 국토에 어떠한 형태로 핵무기를 반입하는 방법은, 레이저 무기로서는 저지도 억제도 할 수 없다. 그 때문에, 핵테러, 혹은 특수부대 등에 의한 핵무기 반입 등의 위협은 사라지지 않는다.
이것을 저지하려면 , 핵관련 물질에 대해, 보다 엄격한 국제 관리와 각국의 국경 관리가 필요 불가결하게 된다.
7. 일변하는 전쟁 양상
전쟁 양상도 일변한다. 미사일만 아니라 포탄 등도 공중에서 레이저에 의해 파괴되게 된다. 적어도 대구경인 장사정 포탄은, 공중에서 파괴될 가능성이 높다. 소총도 위력 조정이 가능하고 확실히 목표에 명중시킬 수 있는 휴대식 소형 레이저로 바뀔지도 모른다. 그렇게 되면 특별한 훈련 없이도, 목표가 확인만 되면, 백발 백중의 사격이 가능하게 된다.
게다가 각종의 무인 무기에 레이저 무기가 탑재되어 공중이나 지표면으로부터, 살상력이 있는 레이저에 의해, 살아있는 인간이 공격받을 위험성도 높아진다. 무인 무기끼리의 레이저에 의한 전투가 전투의 향방을가르게 될지도 모른다.
경계 감시, 수색에도, 정보 전달에도, 살상 파괴에도, 레이저 무기는 자유롭게 전환시켜 사용할 수 있기 때문에, 전장과 무기의 시스템화가 극단적으로 진전하게 될 것이다.
그 때문에, 육해공군이라는 군종 구분은 의미가 없어져, 수많은 지휘부와 사령 센터의 요원은 지상 또는 지하, 일부는 바다 속이나 우주 공간으로부터의 원격 조작에 의해, 육해공, 우주, 사이버 등 모든 공간에서, 주로 무인 무기에 의한 전투를 지휘 통제하게 될 것이다.
레이저 무기의 발달은, 전체적으로는 지금까지의 공격적인 파괴력의 주체인 포격, 폭격 혹은 핵무기의 위력을 무력화하는 효과가 있기 때문에, 방어 측에 유리하게 작용한다. 또 레이저 무기의 특색으로서 지극히 정확성이 높은 선택적인 공격이 가능하게 되기 때문에, 공격에 수반되는 부차적인 파괴는 극단적으로 줄어 들어, 목표만을 효율적으로 파괴할 수 있게 된다.
그 때문에, 전쟁은 제한적이 되어, 모든 것을 다 파괴하는 전면 전쟁은 일어나기 어렵게 될 것이다. 그러나 그런 반면, 적을 특정하기 어려운, 게릴라전이나 테러는 저항하는 측에게 전투의 주요 형태가 된다. 게릴라전이나 테러에서도, 핵・생물・화학 무기, 사이버 공격, 핵폭발에 의해 생기는 전자 충격 공격 등, 소수라도 지극히 큰 파괴력을 행사할 수 있는 수단이, 방어력이 약한 일반인이나 도시지역, 주요 인프라 등의 약점에 대해, 더욱 더 기습적으로 다용되게 될 것이다.
그 때문에, 평시와 유사시, 전방과 후방, 교전국과 비교전국이라는 구분이 없어져, 분명하지 않은 적과의 심각한 전투가 국소적으로 기습적으로 불연속적으로, 세계의 여기저기에서 발생하게 될 것으로 보여진다.
이러한 위협에 대처하려면 , 레이저 무기나 무인 무기 등, 적이 특정할 수 있는 것을 전제로 하는 무기 체계만으로는 충분히 대응할 수 없다. 최종적으로는 인간이 스스로 행동해, 적을 직접 식별 확인한 후에, 교전을 하든가 또는 레이저 무기 등을 목표로 유도해 제압한다고 하는 전투 형태를 밟지 않을 수 없다.
그 때문에, 단독으로 순간적으로 판단하고 행동할 수 있으며, 사명감이 풍부하고 사기와 규율심이 높고, 고도의 판단력, 체력, 정신력, 장비 구사 능력을 갖춘 정예 요원이 더욱 더 요구받게 된다. 무인 무기가 발달하면 할수록, 요원의 능력, 자질에 대한 요구는 높아지게 된다.
또, 지금까지 군사 작전에서의 보급의 중점인 미사일・포탄 등의 보급과정이라는 부담이 없어져, 연료의 소요도 큰폭으로 줄어 들게 된다. 엔진의 하이브리드화, 소형 무인차, 전기 자동차의 보급, 태양광 발전의 이용 등의 요인이 겹치게 되면, 더욱 더 연료 수요는 삭감될 것이다. 수송 수단도 대부분이 무인화, 자동화될 것이다. 그 결과, 군의 로지스틱 개념과 운용도 혁명적인 변화를 이룰 것이다.
8. 유리한 입장에 있는 일본
고출력 레이저・시스템에 의해, 핵미사일 보유국의 핵위협, 핵공갈에 대해, 독자력으로 효과적으로 대처하고 배제할 수 있을 가능성이 높아진다. 그 결과 일본은, 핵공갈이나 타국에 의한 핵억제 의존에서 벗어나, 자주 독립의 국가로서 재생하는 것도 가능하게 될 것이다.
레이저 무기의 발달은, 일본과 같은 섬나라에게는 이중의 의미에서 유리하게 작용한다. 우선, 방어 지역으로서 광대한 해역을 이용할 수 있고, 직접 국토에 도착하기 전의 전방에서 미사일 등을 요격할 수 있다. 그 때문에, 기습을 받을 우려가 감소해, 국토전의 불리함이 완화된다.
또, 바다라는 장벽에 의해, 특수부대나 테러리스트에 의한 핵 등의 반입에 대해, 바다에서 막는 것이, 육지로 이어져 있는 국경을 가진 나라보다 용이하다. 다만, 그러기 위해서는 국경 관리, 낙도를 포함한 주변 해역, 영역에 대한 경비 능력을 높이지 않으면 안 된다.
이러한 이점을 살리려면 , 광대한 EEZ를 자원 개발 거점, 방재 거점, 관광, 환경보호 등 다목적으로 활용하면서, 방위 경비에도 사용하기 위해, 해상 메가 플로트・네트워크・시스템을 국가 프로젝트로서 추진할 필요가 있다.
레이저에 의한 방위 시스템과 함께, 전 국토를 덮을 수 있는 경계 감시 시스템으로서 성층권으로부터 우주 공간에 이르는, 무인기계와 정지위성 시스템을, 광통신망으로 네트워크화해, 위기시에는 목표물을 발견,저지할 수 있는, 일본 열도 전체를 입체적으로 방어하는, 조기 경계 감시 시스템을 전개하는 것도 필요하다.
이러한 정보・경계 감시・정찰(ISR) 시스템과 레이저 방위 시스템이 연동하는 것에 의해서, 비로서 효과적인 국토 방위가 가능하게 된다. 또, ISR 시스템으로서 해상의 위협, 바다 속으로부터의 침투에 대비하기 위해 무인과 유인 잠수함 시스템의 전개 및 우주 공간에서의 경계 감시 시스템의 전개도 필요하다.
이러한 시스템에 대한 에너지 공급 시스템도 필요하게 된다. 그 때문에, 우주 공간에서 태양광 발전을 효율적으로 실시해, 그 전력 에너지를 고출력 레이저, 마이크로 웨이브 등으로 보내, 무인기계, 해상 경계 감시 시스템 등을 구동시키는 등의 시스템 개발도 필요하다.
이러한 시스템의 중추가 되는 유인 지휘부와 사령 센터를, 지하, 바다 속 등 은닉성과 잔존성이 뛰어난 장소에 마련하지 않으면 안 된다. 그 때는, ISR 혹은 레이저 무기 시스템과의 지휘 통제・통신・컴퓨터 네트워크와의 연결과 접속을 어떻게 확보할지도, 중대한 과제가 된다. 특히, 지휘부와 사령 센터의 이동 간의 안전과 통신을 확보하는 것이 불가결하다.
이상과 같은 시스템을 지지하는 과학기술 수준 전반에 대해, 일본의 수준을 고도로 유지할 수 있다면, 안전 보장에 있어서, 과학기술면에서의 우위성을 확보할 수 있어 주변국의 위협을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
그것을 위한 인적자원과 관련된 교육, 정보 인프라에 일본은 비교적 풍족하다. 그 이점을 살려, 과학기술력의 우위에 의해 억제력을 유지할 수 있는 길을 찾지 않으면 안 된다.
그러기 위해서는, 이상과 같은 Break through를 가능하게 하는, 고출력 레이저의 연구 개발에 국가적 프로젝트로서 임하지 않으면 안 된다. 또, 해외의 기술 정보를 조직적으로 수집 분석해, 기술적인 사이버 기습을 받지 않도록, 국가 레벨의 기술 정보 수집 분석 기관을 설치해야할 것이다.
향후 기술 혁신은 더욱 더 가속된다고 보여진다. 고출력 레이저 이외에도, 나노테크놀로지, 유전자 공학, 컴퓨터 사이언스, 로봇 기술 등, 장래의 군사 기술과 안전 보장 전략에 혁명적 변혁을 줄 가능성이 있는 혁신적인 기술 분야는 많다.
이러한 분야에 대해, 국가 안전 보장의 관점에서 과학기술 전략을 세워 조직적인 정보 분석, 연구 개발, 운용 연구에 국가적으로 조직적 계획적으로 임하지 않으면, 시대의 변혁에 대응한 실효성이 있는 안전 보장 전략은 커녕 정책도 만들어 낼 수 없다.
하지만, 이러한 혁신적 기술이 개발되었다고 해도, 통상 그것이 실전 배치되어 실제 전력이 되려면, 최악이라도 10년 정도를 필요로 한다. 그 때문에, 일본의 핵억제 전력을, 고출력 레이저 등의, 아직 실용화되어 있지 않은 최첨단 기술에만 의존하는 것은 위험하다.
특히, 일본을 둘러싼 지역적인 핵전력 밸런스가 중국 우위로 기울고 있는 오늘, 당면한 핵억제력 유지를 위한 실효성 있는 방법에 대해서는, 현재의 탄도 미사일 방위 시스템에는 한계가 있다는 것을 근거로 해서, 스스로도 최소한의 핵억제력을 보유하는 등, 구체적인 방책을 검토해야 할 것이다.
http://jbpress.ismedia.jp/articles/-/42138?page=5
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美, MD에 `레이저 무기` 사용
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| THEL, 러시아제 로켓 요격·파괴 | ||||||||||||
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미국은 1970년대부터 시작된 레이저 연구를 바탕으로 레이저 무기를 꾸준히 개발해왔다.
레이저(고에너지) 무기체계는 설치 장소나 탑재체를 고려해 지상설치 레이저(GBL), 항공기탑재 레이저(ABL), 우주설치 레이저(SBL), 함정탑재 레이저(SSD) 4종류로 분류된다.
이 가운데 ‘지상설치레이저’(GBL)무기는 고에너지 레이저 시스템을 지상의 일정한 공간에 설치하여 단거리 유도탄 및 무유도 로켓, 소형항공기 등을 요격하는 시스템으로 이미 미국과 이스라엘이 공동으로 개발 완료한 전술 고에너지 레이저를 들 수 있다.
특히 전술 고에너지 레이저는 트레일러에 의해 운반이 가능하므로 설치 장소를 변경할 수 있는 융통성이 있다. 현재 대표적인 美 육군의 전술적 고에너지 레이저(The Army`s Tactical High Energy Laser : THEL)시스템은 MD관련 군수회사 중 하나인 TRW 주도 하에 고안된 레이저 광선이다. 1996년 4월 레바논 전쟁 이후 미국은 날아오는 로켓을 파괴할 수 있는 레이저 방공 무기 개발을 추진하고 있는 이스라엘을 돕겠다고 약속했다. 이에 따라 美 육군과 이스라엘 국방부는 대기권을 통과할 수 있는 강력한 적외선 레이저 개발을 위해 TRW에 2억 달러를 지불했다.
실제로 2000년 6월 6일 화이트 샌드 미국 미사일 기지에서는 THEL이 러시아제 로켓을 요격·파괴하는 실험에 성공했다. 그리고 8월 24일과 9월 14일에도 로켓 요격실험에 성공했다. THEL 시스템은 자체 레이더로 요격에 앞서 길이 10피트 및 직경 5인치의 로켓을 추적할 수 있다.
한편 이동성이 불가피한 시스템으로는 초대구경 광학계를 이용하여 정찰위성의 센서를 손상시키거나 파괴시키기 위해 현재 미국에 의해 기술개발이 추진되고 있는 GBL시스템을 들 수 있다.
항공기 탑재 레이저(ABL)는 로켓 단계의 탄도탄 요격을 위한 레이저 무기로서 현재 개발 중에 있으며 우주설치 레이저무기(SBL)는 로켓 단계 및 중간 단계의 탄도탄 요격을 위한 레이저무기로서 체계개발에 필요한 기술들의 개발이 추진되고 있다. 우주배치레이저무기(SBL)의 경우 TMD는 물론이고 NMD용으로도 사용될 수 있다.
이유는 전략 미사일의 경우 중단거리 미사일보다 이륙단계에 더 많은 시간을 소비하기 때문에 레이저 공격에 더 취약하기 때문이다. 전략 미사일은 또한 우주로부터 레이저 빔의 투사를 방해할 수 있는 대기권의 영향을 줄이는 높은 불기둥을 뿜기 때문에 레이저로의 요격이 중단거리 미사일보다 더 용이할 수 있다.
현재 우주레이저(SBL)무기는 미국의 우주군 사령부(SPACECOM)가 우주 지배 전략을 실현하고자 끊임없이 추진해온 프로젝트 가운데 상징적인 위치를 차지하고 있다. 한편 함정 탑재 레이저 무기는 함정 자체 방어(SSD)를 위해 원거리에서 함대함 유도탄의 센서에 손상을 가하고(Soft-Kill), 근거리에서 몸체에 손상을 가하는(Hard-Kill)개념으로, 무기체계에 응용 가능한 자유전자 레이저(Free Electronic Laser)기술 개발이 현재 美 해군에 의해 추진되고 있다.
레이저무기의 사정거리는 지상배치형은 수 십 km에 이르는 것으로 알려져 있고 항공기 탑재형 및 우주 설치형은 수 백 km에 이르는 것으로 알려져 있으나, 사정거리는 레이저의 출력과 표적의 종류에 따라 매우 가변적이다. 김필재 기자 spooner1@ | ||||||||||||
중국 레이저 무기 성공적 실험 완수
2014.11.5
중국이 무인항공기 격추를 위한 무기를 개발중이다. 이와 관련해 러시아 콘스탄틴 시브코프 지정학적문제아카데미 제 1 부사장은 중국이 최근 레이저 시스템을 이용해 소형 무인항공기를 격파한 성공적 실험을 예로 들면서 저렴한 비용과 효과적 파괴력을 갖춘 중국의 레이저 무기 전망을 분석했다.
레이저 광선을 이용해 탄도미사일, 탱크, 장갑차 격파 실험은 아직까지 실행되지 않았다. 미국의 경우 순항미사일 파괴용 레이저 무기 개발을 하다가 중도에 포기했다. 레이저 무기는 소형 무인항공기 파괴용으로 가장 적합한 무기다. 콘스탄틴 시프코프 러시아 전문가의 관련 견해를 들어보자:
«레이저 무기를 이용한 실험은 성공적일 수 밖에 없다. 소형 무인기 격추를 위해 대공 미사일이나 포격기를 이용하는 일은 비실용적이다. 굉장히 정확한 조준이 요구되기 때문이다. 특히 현재 딱정벌레 크기의 소형 무인기가 개발되고 있어 더욱 그러하다. 레이저를 이용하게 되면 2 km 거리까지 정확한 조준이 가능하다. 또한 무인기는 대부분 레이저 광선에 자가 방어가 약하다. 여기에 가격 또한 저렴하게 먹히는 장점이 있다.»
중국은 대중 행사 안전을 위해 새로운 타입의 무기를 이용할 계획도 갖고 있다. 치잉순 'China Jiuyuan Hi-Tech Equipment Corp’ 회사 대표이사는 소형 무인기를 이용해 테러 포획이 더욱 간편해 질 수 있다고 얘기하고 있다.
최근 상공에서 테러 위협이 증가하고 있는 현상이 중국의 레이저 무기 개발의 유일한 이유는 아니다. 불법으로 지도를 제작하기 위해 무인기를 이용하는 것 또한 안전 위협의 원인이 되고 있다. 이는 결국 공중에서 타국가 영토를 정찰하는 일과 연결되기 때문이다. 콘스탄틴 시프코프 러시아 전문가의 견해를 계속해서 들어보자:
«군사작전을 준비할 때 지도제작은 필수다. 충분히 정확한 정보를 갖추지 않은 지도는 성공적 군사작전을 이끌기 힘들다. 군력의 효율적 배분 및 효과적인 실력을 발휘하는데 있어 적의 상태를 아는 것은 매우 중요하기 때문이다.»
한편, 중국이 실험한 레이저 무기는 2 km 거리 안에 있는 소형 무인기를 발견 후 5초 내로 격추시키는 성능을 갖추고 있다. 500m 높이에서 최대 초속 50m 속력으로 움직인다. 이외에도 중국은 현재 강력한 힘과 활동 범위를 갖춘 레이저 안전 시스템을 개발 중에 있다. 중국 엔지니어물리학아카데미 소식통이 이에 대해 언급했다.
지금까지 중국은 최소 레이저 무기를 이용해 위성 격파 실험을 2회 실행했다. 레이저 무기 개발 기술 보유는 현재 중국 군대가 군현대화를 목적으로 지정한 주요 사업이다. 이같은 중국의 반위성 무기 개발은 미국을 긴장시키고 있다. 미국의 안보 시스템이 우주에선 통하지 않을 것으로 우려하고 있다. 현재 중국은 계속해서 무인기 격추 무기개발실험에 승승장구하고 있으며 무인기 이용에 있어서도 미국을 앞지르고 있다.
[출처=스푸트니크 방송]: http://korean.ruvr.ru/2014_11_05/279622377/
레이저포
레이저를 이용한 빔 병기의 일종. 라스캐논이 이에 해당한다.
레이저포는 빛을 발사하는 빔 병기로서, 입자를 발사하는 입자 빔 병기인 하전입자포 등의 입자포와는 구별된다. 하전입자포 등의 입자포들은 말 그대로 빛이 아닌 전하를 띈 물질을 발사하는 것이기 때문에, 레이저포와는 완전히 다른 물건이다.
빛의 속도로 적을 요격하며, 빛의 성질상 직진하기 때문에 포착 즉시 사망선고와 같다..고 하지만 어디까지나 대기권 밖에서의 이야기. 공기중에서는 공기 입자에 에너지가 흡수되어 버리고, 열받은 공기가 아지랭이 현상을 일으키면서 굴절되기 때문에 직진하지도 않는다.
미국은 YAL-1 ABL이 등장하면서 현실화가 눈앞에 다가왔으나, 전술적으로 의미있는 출력을 내기 위해선 대용량의 제네레이터와 대형 냉장고 크기의 냉각기가 필요하기 때문에 전투기나 현용 전차 등에는 탑재하기가 어렵다고 한다. 하지만 F-35A의 경우 전자장비 공간에 여유가 있기 때문에 장차 탑재하려는 계획이 있다.
각종 매체에서는 날아오는 빔을 절단낸다던가 튕겨내고 반사하는 등의 기예를 보이는 괴수들이 수도 없이 많지만, 이러한 장면들은 엄밀히 설정을 따지면 빛을 쏘는 레이저포가 아니라 입자를 쏘는 입자포 계열이기 때문에 가능한 일이다. 레이저는 빛이기 때문에 반사나 방어는 가능해도 회피는 불가능하다. 설명하자면 레이저가 발사되고 난 다음에 회피하는 것은 당연히 물리적으로 불가능하고, 회피를 하려면 레이저가 발사되기 전부터 미리 레이저가 발사될 조짐을 사전에 감지하고 조준을 방해하기 위한 회피기동에 들어가야 한다. 그래서 레이저는 '일단 발사되어 버리면 피할 수 없기 때문에' 회피가 불가능한 무기인 것. 물론 레이저가 발사되기 전부터 회피기동에 들어가면서 조준을 빗나가게 만든다면 완전히 회피하기는 힘들어도 일단 어느 정도 빗나가게 할 수는 있을 것이므로, 먼치킨 조종사가 너무 불규칙적으로 움직여서 레이저를 쏠 때 이미 조준이 빗나갔다는 것이라면 얘기가 달라질 수도 있을 것이다.
다만 대기권 내의 경우는 다른데, 위에 언급한 대로 공기 입자에 의한 흡수가 심하기 때문에 어느 정도 거리가 떨어지면 효율이 현격히 떨어진다. 특히 대상이 지평선에 가까워 질수록 통과해야 하는 공기의 두께가 탄젠트 함수에 따라 늘어난다. 거기다 지평선은 원래도 굴절 현상(신기루)이 잘 일어나므로 조준이 틀어지게 된다.
근접전도 어렵기는 마찬가지인게, YAL-1의 경우 고기동이 어려운 747 기체에 탑재되어 있는지라, 기동력이 좋은 전투기가 사각을 파고들면 손쓸 방법이 없다. 또한 아직은 출력이 떨어지므로 미사일 탄두 등을 불능화하려면 수초간 레이저를 조사해야 한다고 하지만, 이리 저리 도망다니는 전투기만큼은 격추시키는 것은 가능하다.[1] 정확도도 어찌나 뛰어난지, 100만명의 군중 속에서 1명을 조준해 제거가 가능하다고 하다. 또한 주 무대가 되는 대기권 밖 및 성층권은 공기의 밀도가 낮다는 장점도 있다. 현재 대기권 밖의 ICBM 탄두 같이 포물선을 그리면서 회피기동이 불가능한 목표만 노리는데에는 이유가 있다.
기계가 아닌 인간의 시신경을 일시적 또는 영구적으로 마비시키는 용도의 레이저는 현재 세계 각국에서 군용 또는 폭동진압용으로 개발 중이다.
21세기 초 까지만 해도 시험적으로만 개발되는 환상의 병기였지만, 2010년대 들어서는 점차 실용화 되고 있는 중이다.
미국에서는 Skyguard라는 작고 아름다운 지상 기반의 레이저 요격 체계를 개발 중이라고 한다. 2004년에 이동 가능한 버전(MTHEL)이 박격포 요격 실험에 성공했다고 한다. 시연 동영상은 外여기
미국 해군은 2014년 페르시아 만에서 外USS 폰세에 레이저 무기의 원형을 배치한다고 발표했다.外# 미사일을 발사하려면 비용이 수십만 달러도 들지만 레이저 무기는 전기로 움직이기 때문에 1 발 1 달러 이하로 발사할 수 있다. 3100 만 달러 이상하는 원형은 장래는 빛과 같은 속도로 정확하게 미사일을 요격할 수 있게 된다. 비, 안개 등의 악천후 속에서 거의 쓸모가 없고, 아군 오사를 했을 경우 미사일과 달리 취소할 수가 없다는 점이 문제. 다만 이 레이저는 아직 그렇게 강력한 출력의 레이저는 아닌 관계로 일반적으로는 소형 UAV나 고속정 같은 소형 표적정도에 사용될 것이라고 한다.
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•[1] 전투기는 크기도 미사일에 비해 크기도 크고 3배(미사일 시속 3000km/전투기 시속 1000km 가정)정도 느리다.
최종 확인 버전: 2014-10-29 00:23:44
https://mirror.enha.kr/wiki/%EB%A0%88%EC%9D%B4%EC%A0%80%ED%8F%AC
누구 말이 진짜인지는 모르겠네요..^^ 아래는 전설의 이온 전자포(?)
야간촬영 시 노출을 길게 주면, 노출오버로 저렇게 찍힙니다. 도심지의 야경을 찍으면 차의 헤드라이트 빛이 선으로 묘사되지요.
눈 멀게하는 '레이저 건'
- 2010-01-05 16:27:18
- 조회 (12316) | 추천 (3) | 퍼간사람 (4)
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raphason kks782 bsjh2 pojj01122002
레이저를 쏴 눈을 멀게 하는 비살상 무기가 나왔다. 미국의 레이저 무기 전문 생산업체인 B.E. Meyers사가 만든 The GLARE? LA-9/P라는 제품이다. 소총모양의 이 레이저 건은 강력한 푸른색 빔을 발사해 일시적으로 눈을 멀게한다. 일정한 시간이 지나면 시력이 다시 돌아온다.
유효사거리는 65m에서 밤에는 4km, 낮에는 1.5km까지다. 10리 밖에 있는 적을 향해 레이저 건을 쏘면 적은 일시적으로 눈이 멀어 앞을 볼 수 가 없게되는 것이다. 적을 죽이지 않고 생포하는데 매우 유용하다. 군사용은 물론 테러, 시위 진압 등 활용분야도 많다.
예를 들면 적 헬기가 아군을 공격하려고 할 때 조종사를 향해 이 레이저 건을 쏘면 조종사가 눈이멀어 사격을 할 수 없게된다. 또 인질범을 향해 이 총을 쏘면 범인을 손쉽게 제압할 수 있을뿐 아니라 인질도 안전하다.
가볍고 작아 휴대도 간편하다. 소총 등 개인화기에 손쉽게 부착할 수 있도록 설계됐다. 전원은 리튬이온 배터리와 알카라인 배터리를 동시에 사용한다.
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