레이저 대공무기 ‘천광’ 운용 모습. 한화시스템 제공
레이저 대공무기 ‘천광’ 운용 모습. 한화시스템 제공

러시아·우크라이나 전쟁은 드론과 드론 잡는 대(對)드론 기술의 급속한 발전과 진화의 시험장이 됐다. 미국·이란 전쟁에서도 드론 무기체계는 현대전의 ‘대세’로 자리잡고 있다.

우크라이나는 ‘드론 잡는 드론’인 요격드론 스팅을 중동국가에 수출하고 있다. 이 스팅보다 성능이 훨씬 우수한 요격 드론을 국내 중소기업인 니어스랩이 독자 개발해 중동국가 등에 수출까지 하고 있다.

러시아가 이란의 샤헤드-136을 개조한 게란 등 자폭드론으로 공격하자 우크라이나는 요격드론 ‘스팅’을 개발해 대응해오고 있다. 미국은 이란의 샤헤드-136 드론을 모델로 한 저비용 고효율 공격드론인 루카스(LUCAS)를 이란 대공습 때 맨먼저 선봉장으로 내보내 ‘장엄한 분노’ 군사작전에서 큰 효력을 발휘했다.

이란이 미국 군사기지가 있는 걸프국가를 공격한 무기 중 약 71%가 드론으로 드러나면서 저비용 비대칭무기인 드론의 위력을 실감하고 있다.

조종사가 직접 원격 조종하는 우크라이나 1인칭 시점 FPV 드론과 달리 인공지능을 통해 공격하는 드론이 이란의 샤헤드-136 드론이다. 중동 각 국가들은 이 드론을 막기 위해 우크라이나에서 개발한 일명 드론 잡는 드론 스팅등을 수입하고 있다.

하지만 조종사가 직접 조종하는 우크라이나 드론과 달리 인공지능을 통해 스스로 목표물을 타격하는 드론으로 주목을 받고 지난해 국내 업계 최초로 중동에 천만 달러 드론 수출 실적을 올린 한국 중소기업이 주목받고 있다. 바로 니어스랩이다.

고정형 레이저 대공무기 ‘천광 블록-Ⅰ’. 한화시스템 제공
고정형 레이저 대공무기 ‘천광 블록-Ⅰ’. 한화시스템 제공

세계 최초로 레이저로 드론을 요격할 수 있도록 개발된 천광

국내 전력화된 무기 체계 중에서 가장 효과적인 무기체계가 레이저로 드론 등을 요격하는 천광이다.레이저 대공 무기는 광섬유 방식으로 만들어진 레이저를 표적의 취약 부위에 조사(照射)되면 표적의 취약 부위가 타거나 끊어지도록 만들어서 표적을 무력화시키는 무기체계이다.

천문학적 비용을 들여 구축한 방공망이 수백만원 수준의 드론에 뚫리면서 이를 보완할 레이저 대공무기 등 새로운 대드론무기체계에 대한 관심이 커지고 있다.

한화시스템이 참여한 레이저 대공무기 ‘천광’는 세계 최초로 실전에 배치된 레이저 대공무기이. 하늘 천(天)의 빛 광(光)으로 ‘하늘의 빛’이라는 뜻을 갖고 있다.

방어를 원하는 범위 내에 레이저 무기를 배치해 근거리에 접근해 오는 소형 무인기와 드론 등의 위협을 효율적으로 정밀 타격할 수 있다.

천광은 2019년 처음으로 개발에 착수해 4년 만에 개발에 성공했으며, 2024년 양산을 시작해 소요군에 전력화했다.

레이저 대공무기 천광 개념도. 연합뉴스
레이저 대공무기 천광 개념도. 연합뉴스

국방과학연구소(ADD)가 체계 개발을 주도했고, 한화에어로스페이스가 시제 업체로 참여해 성능을 입증했다. 천광은 무엇보다 레이저 출력 자체가 빛의 속도로 목표물에 도달할 수 있어 정지돼 있는 표적부터 속도가 빠른 타깃까지 요격할 수 있다는 장점이 있다.

레이저를 끊어서 쏘는 형태가 아니라 표적이 회피 기동을 하더라도 설정해 놓은 목표 부위를 자동으로 따라가면서 레이저를 끊임없이 조사해 태우는 방식이다.천광의 가장 큰 장점은 운용 비용이다. 전기만 공급된다면 무제한으로 정밀한 조사, 빛을 쏘는 게 가능해 한 발당 1만원에서 1만5000원 수준의 전기료만 지불하면 정밀한 타격이 가능하다.

또 소음이 발생하지 않고 기존에 발생하던 낙탄으로 인한 피해도 발생하지 않아 도심에서도 운용이 가능하다.

천광 블록-I은 실 격추 시험에서도 3km 밖에 있는 30대의 무인기와 멀티콥터를 100% 명중률로 격추시켜 관계자들을 놀라게 했다는 후문이다.

앞으로 방위사업청은 2028년 내 천광 블록-III까지 개발해 출력을 100kW 이상으로 끌어올린다는 목표를 갖고 있다.

현재 수십kW 수준의 출력을 항공기나 헬기 등에 대응 가능한 수백kW, 나아가 메가와트급까지 향상시켜 대륙간 탄도탄과 극초음속 미사일 등에도 대응할 방침이다.

향후 레이저 대공무기 블록-II부터는 경량화와 소형화, 효율성 등을 주안점으로 개선할 예정이며 다양한 무기체계에 접목하려는 시도가 이뤄질 전망이다.

한화시스템은 지난해 9월 폴란드에서 열린 MSPO 2025에서 드론과 소형 무인기를 요격하는 레이저 대공무기 ‘천광 블록-I’을 공개하며 글로벌 진출을 위한 행보를 본격화하고 있다.

업계 관계자는 “현재 고정형으로 단독 운영되고 있는 체계를 소형화·모듈화해 항공기, 전차, 장갑차, 함정 등에 장착할 경우 기존 무기체계를 대체하는 형태로 레이저 운용이 가능할 것”이라고 말했다.

K30 비호복합 30㎜ 복합대공화기는 현재 우리 육군의 저고도 방공작전에 중추적인 역할을 하며 야전에서 장병들을 하늘의 위협으로부터 든든하게 지켜주고 있다. 육군 제공
K30 비호복합 30㎜ 복합대공화기는 현재 우리 육군의 저고도 방공작전에 중추적인 역할을 하며 야전에서 장병들을 하늘의 위협으로부터 든든하게 지켜주고 있다. 육군 제공

중동국가 러브콜 받고 있는 K30 비호복합과 K30W 천호

아랍에미리트 사우디아라비아 등 중동 국가들이 K30 비호복합과 K30 W 천호에 러브콜을 보내고 있다.

현대 전장에서 대규모 드론 공격에 대응하기 위한 효과적인 대응 수단으로 대공포 시스템이 주목받고 있다. 최근 전 세계적으로 실전에 투입되는 저가 무인 드론의 숫자가 급증하면서 대공포 중심의 방공 전략이 재조명받고 있다.

K30 비호복합에 가장 호의적인 태도를 보이며 꾸준한 관심을 표시하고 있는 나라가 바로 사우디아라비아이다. 2019년부터 한화에어로스페이스와 사우디 군수 산업공사 간에 합작사 설립 논의가 시작됐으며 포괄적 협력이 진행 중아묘 K30 비호복합 개량형 무기체계를 개발하는 것으로 알려져 있다.

비호복합은 중거리 미사일을 결합시키다 보니 일반 자주대공포보다 가격은 더 비쌀 수밖에 없었고사거리는 일반 중거리 대공방어 시스템보다 짧아 크게 주목을 받지 못했다. 그런데 러·우 전쟁과 미국·이란 전쟁에서 위력을 발휘한 드론의 충격으로 대반전이 일어났다.

특히 3만~5만원대 저렴한 가격의 기관포탄을 연속적으로 발사할 수 있는 K30 비호복합이 지능형 공중 폭발탄과 결합되고 레이더와 ‘EO/IR(전자광학/적외선)’ 센서로 발견한 목표물을 통합 사격 통제 시스템으로 자동 추적 및 요격할 수 있게 되면서 뛰어난 드론 명중률로 호평을 받게 된 것이다. K30 비호복합이 드론전쟁이란 전장 상황 변화로 인해 가장 현실적인 근접 방공체계라는 평가를 받기에 이르렀다.

30mm 또는 40mm 단열 포를 탑재하고 약 17km에서 22km 정도였던 레이더 탐지 거리도 최대 35km로 늘렸을 뿐 아니라 원격으로 제어되는 무인 포탑과 레이저 미사일 등을 모듈식으로 교체할 수 있는 비호복합 시대가 도래하고 있다.

더욱 진보된 시스템으로는 K30 자주 대공포가 있다. 이 시스템은 30mm 쌍열 기관부에 레이더 및 전자광학 추적 장비를 결합하고 있으며 개량형 비호복합은 신궁 지대공미사일을 통합 운용함으로써 단거리 및 중거리 표적 모두에 동시에 대응할 수 있는 복합 교전 능력을 갖추고 있다. 또 다른 최신 플랫폼인 천호 30mm 차륜형 대공포는 노후화된 발칸 시스템을 대체하기 위해 개발된 차륜형 대공포 차량이다. K808차륜형 장갑차의 차체를 기반으로 제작된 이 무기체계에는 네트워크 기반 방공 체계 내에서 유기적으로 운용되도록 설계됐으며 방어 진지 간의 신속한 기동 및 전개 능력을 갖추고 있다. 지능형 공중 폭발탄을 사용하는 무인 대공포 시스템이 포함되는데 이들 시스템은 자체 센서에만 의존하지 않고 외부 레이더 네트워크로부터 표적 정보를 실시간으로 전송받아 작전을 수행할 수 있는 방향으로 설계되고 있다.

지난해 12월 충남 인근에서 이뤄진 실사격 시험에서 충돌형 요격드론 카이든이 표적에 접근하고 있다(왼쪽). 니어스랩 연구진과 L3해리스 관계자들이 카이든 비행 시험에 성공한 뒤 기념사진을 찍고 있다. 니어스랩  제공
지난해 12월 충남 인근에서 이뤄진 실사격 시험에서 충돌형 요격드론 카이든이 표적에 접근하고 있다(왼쪽). 니어스랩 연구진과 L3해리스 관계자들이 카이든 비행 시험에 성공한 뒤 기념사진을 찍고 있다. 니어스랩 제공

우크라이나 요격드론 ‘스팅’보다 성능이 뛰어난 한국산 ‘카이든’

니어스랩의 요격드론 카이든 블록1은 시속 250km 속도로 직접 요격을 하는 인공지능(AI) 드론입니다.배터리 포함하면 무게 2.8kg 정도로 가벼운 편이다.

아군의 레이더가 적의 공격용 드론의 위치를 알려주면 카이든이 그 좌표로 이동을 시작한다. 표적 드론과 약 1km 이내의 거리에 가까워지면 ‘비전 AI’를 통해 적의 드론을 식별하고, 스스로 적의 드론을 추적, 충돌해 파괴시킨다. 니어스랩은 국내 방산 대기업과 블록1보다 성능이 훨씬 뛰어난 카이든 블록 2 도 개발하고 있다.

이밖에 니어스랩의 공격용 군집 드론인 자이드는 지휘기와 타격기가 하나의 팀으로 움직인다. 지휘기는 전장 인식과 표적 지점을 포함한 군집 지휘를 담당하고, 탄두를 장착한 10대의 타격기들은 처음에는 지휘기를 따라서 움직이지만 표적이 가까워지면 개별적으로 ‘비전 AI’를 작동시켜 통신망의 전파에 영향을 받지 않고 스스로 목표물을 추격해 타격한다.

자이드는 온보드 인공지능 센서를 장착, 임무 수행 성공률을 비약적으로 증가시킨 결과 지난해 국내 드론 업계 최초로 천만달러 수출을 달성했다.중동수출 등에 대한 기대가 크다고 한다.

정충신 선임기자
정충신

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