입력 : 2015.03.18 10:44

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[무기의세계]

고고도 미사일 방어체계

사드(THAAD)

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△ 사드는 중단거리 탄도미사일로부터 군 병력과 장비, 인구밀집지역, 핵심시설 등을 방어하는데 사용된다. <출처: 미국 국방부>

사드(THAAD Terminal High Altitude Area Defense)는 고고도 미사일 방어체계로, 미국이 추진하고 있는 미사일 방어체계의 핵심요소 중 하나이다. 이러한 사드는 중단거리 탄도미사일로부터 군 병력과 장비, 인구밀집지역, 핵심시설 등을 방어하는데 사용된다.


1987년부터 개발이 시작된 사드

(좌) 북한이 600여 발을 보유한 스커드 탄도 미사일은 대표적인 중단거리 탄도미사일 중 하나다. (우) 사드는 사거리 300㎞~3,500㎞ 정도의 중단거리 탄도 미사일을 방어하기 위해 개발되었다.

사드의 개발은 지난 1987년 소련의 신형 전역탄도미사일에 대응하기 위해, 미 육군 전략방어사령부가 수행한 대기권내 탄도미사일 상층방어 개념연구가 시발점이 되었다. 전역(戰域, theater) 탄도미사일이란, 사거리 300km~3,500km정도의 중단거리 탄도 미사일을 의미한다. 하지만 베를린 장벽 붕괴와 함께 소련이 해체되면서 한때 개발에 진전이 어려운 상황을 맞았지만, 1991년 걸프전과 함께 개발에 탄력을 받게 된다.
 


패트리어트, 강력하지만 사거리가 낮고 짧다

걸프전 당시 패트리어트가 요격하지 못한 알 후세인 탄도 미사일이 사우디에 위치한 미군 막사에 떨어져 28명이 사망하고 110명이 부상을 당했다. <출처: 미 국방부>

걸프전 당시 미군과 다국적군의 패트리어트(Patriot)는 이라크의 스커드(Scud)와 알 후세인(Al Hussein) 탄도미사일을 성공적으로 요격하면서, 일약 스타가 되었다. 그러나 단점도 있었다. 패트리어트는 특정 지점 즉 공군기지와 같은 주요 군사시설만을 방어하는 방공무기체계로 개발되어, 광범위한 지역의 탄도미사일 방어가 불가능했다.1) 또한 패트리어트의 요격고도가 10~20㎞에 불과해 탄도미사일 요격 기회가 제한적일 수밖에 없다. 따라서 만일 높은 고도에서 탄도미사일의 핵탄두가 폭발할 경우 대응이 불가능하다. 이 때문에 패트리어트보다 높은 고도에서 적의 탄도 미사일을 요격하면서, 광범위한 지역을 방어할 수 있는 새로운 탄도미사일 방어체계가 필요하게 되었다.


고고도에서 탄도미사일을 요격하는 사드

사드 요격 미사일에 내장된 요격체는 적외선 센서로 유도되며 탄도미사일에 직접 충돌해 요격한다. <출처: 록히드마틴>

사드의 요격미사일은 12차례의 비행실험을 수행했으며 지금까지 9차례의 탄도 미사일 요격시험을 성공적으로 마친 것으로 알려져 있다. <출처: 미 국방부>

적의 탄도미사일을 요격하는 사드의 요격미사일은 대기권내의 성층권과 전리층 사이에서 탄도미사일을 요격한다. 사드의 요격미사일은 마하8 이상의 속도로 비행하는데, 미사일에 내장된 킬 비이클(Kill Vehicle)이라는 요격체가 탄도미사일을 파괴한다. 요격체는 패트리어트 PAC-3 미사일과 같이 탄도 미사일에 직접 충돌해 파괴하는 "Hit-to-kill" 방식을 사용한다.


Hit-to-kill 방식은 대량살상무기 즉 핵과 화학탄을 탑재한 탄도미사일에 매우 효과적인 것으로 알려져 있다. 엄청난 운동 에너지로 탄도미사일의 탄두를 완전히 파괴해 파편으로 인한 피해, 핵이나 화학 오염물질에 의한 2차 피해를 대폭 줄일 수 있기 때문이다. 사드 요격 미사일의 최대 사거리는 200㎞에 달하며 최대 고도는 150㎞로 알려져 있다. 사드는 개발초기 전구 고고도 지역방어체계가고 불렸었는데 이런 특징 때문이다.


사드의 눈, AN/TPY-2 레이더

말단계방식의 AN/TPY-2 레이더는 약 1,000㎞에서 상승중인 탄도 미사일을 감지해 600여㎞에서 낙하하는 탄도미사일을 정확히 탐지하는 능력을 가지고 있다. <출처: 레이시온>

사드는 발사대 6기(1기당 8개 미사일 탑재)와 레이더 및 통제 및 통신장비 등으로 1개 포대가 구성된다. 이 가운데 사드의 중추라고 할 수 있는 AN/TPY-2 레이더는 위상배열레이더로, 2만 5천 여 개의 조그만 송수신기를 한 개의 평면에 정렬한 형상을 가지고 있다. AN/TPY-2 레이더는 2가지 방식으로 운용할 수 있다. 우선 사드에 사용되는 종말단계방식의 AN/TPY-2 레이더는 약 1,000㎞에서 상승중인 탄도 미사일을 감지해 600여㎞에서 낙하하는 탄도미사일을 정확히 탐지하는 능력을 가지고 있다. 이밖에 전진배치방식은 중거리탄도미사일이나 대륙간탄도미사일의 발사를 사전에 탐지하는 임무를 수행하는데, 최대 탐지거리가 1,800~2,000㎞에 달하는 것으로 알려져 있다. 전진배치방식의 AN/TPY-2 레이더는 FBX-T(Forward-Based X-Band - Transportable)로 불리기도 하는데, 이스라엘과 터키 그리고 일본에 배치되어있다.


다중방어체계를 구성하는 사드

사드는 패트리어트, SM-3, GBI 등과 함께 탄도미사일에 대한 다중방어체계를 구성하는 요소다.

사드는 지난 2008년부터 미 육군에 배치되었다. 현재 3개 포대가 미 육군에 배치되어있으며, 향후 3개 포대가 추가될 예정이다. 사드는 패트리어트와 함께 탄도미사일의 종말단계(목표로 떨어지는 단계) 에서 2중의 방어체계를 형성하게 된다. 사드가 100㎞ 이상의 고도에서 탄도미사일을 먼저 요격하고, 마지막으로 패트리어트가 10~20㎞ 고도에서 탄도미사일을 다시 한번 요격하는 것이다. 미국은 종말단계 이전에 미사일이 날아오는 중간 단계에도 SM-3, GBI 등으로 추가적인 탄도미사일 방어체계를 구축하고 있다. 겹겹이 보호되는 다중방어체계를 구축하고 있는 것이다. 이런 다중방어체계는 요격기회가 대폭 늘어나, 대규모 탄도미사일 공격을 효과적으로 방어할 수 있다.
 


논란이 되고 있는 주한미군 사드 배치

AN/TPY-2 레이더의 탐지거리가 중국 일부 지역을 감시할 수 있어 중국, 러시아 등은 사드 배치에 예민하게 반응하고 있다.
주한미군사령관은 지난 2014년 북한의 핵과 미사일 위협이 증가됨에 따라 주한미군에 사드를 배치할 필요가 있다고 하면서, 우리 정부와 이에 대해 협의를 시작하겠다고 말했다. 하지만 사드에 들어있는 AN/TPY-2 레이더의 탐지거리가, 중국 일부 지역을 감시할 수 있어 중국은 주한미군 사드 배치에 예민하게 반응하고 있다. 또한 사드가 미국이 추진하고 있는 미사일 방어체계의 핵심무기이기 때문에 러시아 역시 주한미군 사드 배치를 우려하고 있는 상황이다. 주한미군의 사드 배치 문제는 동아시아 외교 안보 형세가 갈수록 복잡해지는 상황에서, 우리 정부에게 많은 딜레마를 안겨주는 사안이 되고 있다.

사드는 패트리어트보다 높은 고도에서 탄도 미사일 요격이 가능해 다층 방어 체계에 핵심적인 무기체계로 알려져 있다. <동영상 출처 : 록히드 마틴 MFC 사업부>


글  김대영 | 군사평론가
용인대학교 경찰행정학과를 졸업하고 10여 년간 온라인과 오프라인에서 국방관련 언론분야에 종사했으며, 현재 사단법인 한국국방안보포럼 사무국장 겸 연구위원으로 활동하고 있으며, 해군발전자문위원 및 방위사업청 반 부패 혁신추진단 민간자문위원을 맡고 있다.

제공  유용원의 군사세계  http://bemil.chosun.com/