입력 : 2019.09.27 08:54

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[무기백과]

미스트랄 휴대용 지대공미사일

미국, 러시아보다 뛰어난 미사일을 만들겠다는 프랑스의 의지

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미스트랄 휴대용 대공미사일 <출처: mbda-systems.com>

개발의 역사

프랑스는 미국, 러시아, 그리고 중국 등과 함께 세계 무기 수출국 상위권을 차지하고 있으며, 다양한 무기를 독자적으로 개발하여 수출하고 있다. 프랑스제 무기들은 미국이나 러시아제 무기와는 다른 개성을 지녔지만 우수한 성능으로 프랑스를 세계 무기 시장의 강자로 만들고 있다.
 
프랑스는 1955년 세계 최초로 SS-10 대전차미사일을 실전 배치하는 등 일찌감치 유도 무기 개발에 나섰다. 대공방어용 미사일도 1966년 마주르카(Masurca) 함대공미사일, 1976년 롤랑드(Roland) 지대공미사일, 그리고 1978년 크로탈(Crotal) 지대공미사일을 실전 배치했다.

프랑스가 1976년부터 배치한 롤랑드 지대공 미사일 <출처 : moddb.com>

적외선 유도 방식 미사일도 1950년대 초반에 비록 성능은 떨어졌지만 R.510 단거리 공대공미사일을 개발했고, 1976년부터는 미국의 AIM-9 사이드와인더에 대응하기 위해 R.550 매직(Magic) 단거리 공대공미사일을 개발했다.

하지만, 1950년대 말부터 미국과 소련이 보병 단거리 방공 무기로 휴대용 지대공무기시스템(Man-portable air-defense systems, MANPADS)을 개발하는 동안 프랑스는 여기에 대응할 무기 체계를 개발하지 못하고 있었다. 1977년, 프랑스 삼군 공통 요구 조건을 담은 저고도 지대공 유도 무기 개발을 위한 연구가 시작되었다. 연구는 프랑스 무기획득기관 DGA(Delegation Generale pour l’Armement)가 담당했다.

미스트랄 탐색기 개발에 영향을 준 프랑스가 1976년부터 배치한 단거리 공대공미사일 R.550 매직 <출처 (cc) 玄史生 at wikimedia.org>

1979년 DGA는 연구를 마무리하고 SATCP(Sol-Air à Très Courte Portée, 영어 short range surface to air), 우리말로 “단거리 공대지” 프로그램을 시작했다. SATCP는 곧 미스트랄(MISTRAL)로 바뀌었다. 미스트랄은 MISsile TRansportable Antiaérien Léger(영어 MISsile TRansportable Antiaerial Light)의 약자로, 우리말로 “경량 이동식 대공미사일” 정도로 해석된다. 다른 뜻으로는 프랑스 남부에서 지중해 쪽으로 부는 차고 건조한 바람을 말한다.

1980년 3월, 다섯 개 업체가 제안서를 제출했고, 같은 해 9월 마트라 디펜스(Matra Defense, 현재 MBDA)가 주계약업체로 선정되었다. 같은 해 12월 1일 프랑스 DGA와 마트라 디펜스 사이에 개발을 위한 정식 계약이 체결되었다.

SAT가 개발한 R.550 매직의 적외선 탐색기 <출처 : satsouvenir.fr>

마트라 디펜스의 책임 아래, 탐색기는 SAT(Societe Anonyme de Telecommunications, 현재 사프란 Safran), 로켓 모터는 SEP(Societe Europeenne de Propulsion, 현재 스네크마 프로펄션 솔리데(Snecma Propulsion Solide), 고체 추진체는 SNPE(Societe Nationale des Poudres et Explosifs, 현재 넥스터 Nexter), 열전지는 사프트(Saft), 탄두, 안전장비 및 발사관은 마뉴랭(Manurhin)이 담당했다.

핵심인 탐색기를 담당한 SAT는 R.550 매직의 탐색기를 개발한 경험을 살려 미스트랄 탐색기 개발에 나섰다.
 
미스트랄은 미국의 레드아이와 스팅어, 구소련의 스트렐라-2/3, 이글라-1보다 더 큰 탄두와 긴 사거리를 목표로 했다. 그런 목표를 이루기 위해서는 미사일이 무거워질 수밖에 없어 삼각대 형식의 거치대를 사용하여 2명이 1조로 운용하는 거치식 대공방어시스템(Detachment-Portable Air Defense System, DETPADS)으로 개발되었다. 미국과 구소련은 한 명이 휴대 운용할 수 있는 견착식 대공방어시스템(Man-Portable Air Defense System, MANPADS)으로 개발했다.

트럭에 탑재된 미스트랄 시스템 <출처 (cc) Rama at wikimedia.org>

미스트랄은 1983년부터 1988년 3월까지 37번을 시험 발사하면서 목표한 성능을 충족시키는 지를 확인했다. 그 결과, DGA의 승인을 받고 1988년 말부터 프랑스 육군과 공군을 시작으로 배치가 시작되었다.

미스트랄은 표적 전 방향 대응이 가능한 3세대 휴대용지대공미사일로 분류된다. 미스트랄은 꾸준하게 개량되었다. 1999년에는 2색 탐색기를 장착한 M2 버전이 배치되기 시작했고, 2008년에는 RMV (Rénovation à Mie-Vie: mid-life renovation)라는 개량형 개발을 시작하여 2012년부터 생산했다. 미스트랄 RMV는 2018년 말에 해상의 소형 보트를 타격할 수 있는 능력도 시연하여 대공 무기로서의 능력과 함께 대함 무기로서의 성능도 과시했다.

2018년 말, 미스트랄을 사용한 소형 보트 격파 시연 장면 <출처 : mbda-systems.com>
개발사인 마트라 디펜스는 이후 여러 차례 인수와 합병을 거쳤다. 1996년 마트라 디펜스의 일부 사업부와 영국 BAe 다이나믹스(Dynamics)가 합병하면서 마트라 BAe 나이나믹스가 출범했다. 2002년에는 마트라 BAe 나이나믹스와 마트라의 나머지 미사일 사업부인 에어로스파시알 마트라 미사일(Aerospatiale Matra Missiles)과 이탈리아 알레니아 마르코니 시스템즈(Alenia Marconi Systems)의 미사일 사업부가 합쳐져 유럽 통합 미사일 업체인 MBDA가 만들어졌다. 현재 미스트랄 미사일은 MBDA가 생산을 담당한다.


특징

미스트랄은 발사 후 망각(fire and forget) 방식의 휴대용 유도 무기다. 무기 체계 운용 특성 상 한 명이 휴대하는 견착식(MANPADS)이 아닌 두 명이 1조를 이루는 거치식(DETPADS)으로 개발되었다. 러시아의 스트렐라-2/3, 이글라 시리즈, 미국의 레드아이와 스팅어가 MANPADS에 속한다.

미스트랄 발사대와 미사일 각부 설명도 <출처 : forum.warthunder.com>
MANPADS는 한 명이 빠르게 운용할 수 있다는 장점이 있지만, 20kg가 넘는 유도탄과 발사기를 오랫동안 어깨에 메고 있기 어렵다. DETPADS는 삼각대에 유도탄을 장착한 상태에서 사수가 앉거나 서서 사격할 수 있어 목표 추적과 조준이 상대적으로 용이하다. 또한, MANPADS보다 미사일을 크게 만들 수 있어 사거리 연장과 야시경 등 다양한 부가 장비 장착에 제약이 없다.
2인 1조로 운용되는 미스트랄 <출처 : cmano-db.com>
미스트랄은 거치식 발사대가 운용의 중심이 된다. 거치식 발사대를 사용하기 때문에 미사일을 추가로 장착할 수 있다는 장점도 있다. 발사대는 삼각대로 지지되며, 운용자의 오른쪽에 발사자용 의자가 달려 있는 지지축이 위치한다.
미스트랄 미사일 각부 설명 <출처 : rumaniamilitary.ro>

이 지지축은 높이 조절이 가능하다. 거치식 발사대에는 미사일 발사관, 광학식 조준경, 발사 손잡이 등이 장착된다. 광학식 조준경 외에 야간이나 악천후 시 운용을 위한 열상조준경, 피아식별기(IFF)도 장착이 가능하다. 거치식 발사대는 조준 장비만 장착한 중량이 22.5kg이다.

발사를 위해서 광학식 조준경과 미사일 발사관을 장착한 뒤에, 발사관에 앞쪽에 냉각용 가스와 전지가 합쳐진 배터리 냉각 유닛(BCU)를 결합한다. 보관용 컨테이너에서 꺼내진 미사일 발사관은 발사대에 장착된 후 앞뒤의 보호캡을 벗긴다.

보관용 컨테이너에서 꺼내진 미사일 발사관 <출처 : belgian-wings.be>
발사대는 양손을 사용하여 조준할 수 있으며, 오른쪽 손잡이에는 안전장치와 발사용 스위치가 달려있다. 발사대는 미사일 발사관에 장착할 BCU를 수납할 수 있다. 이글라나 스팅어에 비해 큰 BCU 덕분에 미스트랄의 발사 대기시간은 45초로 긴 편이다.
미스트랄 미사일 발사대와 미사일 결합에서 발사까지
미스트랄의 미사일은 길이 1,860mm, 직경 90mm, 조종용 날개를 편 상태에서는 직경이 180mm다. 중량은 19.7kg이며, 탄두 중량은 3kg에 이른다. 사출용 킥 모터를 사용하여 발사된 후 로켓 모터가 점화되어 비행하며, 미사일 본체 앞쪽에서 4개의 조종용 날개가 펴지고, 그 후 로켓 모터 바로 앞에 위치한 4개의 핀이 펴진다.
자이로를 이용한 비례항법 유도 방식 설명도 <출처 : scienceabc.com>

미사일은 최고 속도 800m/s이며, 30G의 기동성을 갖추고 있다. 사거리는 최소 500m, 최대 6,000m이며, 최대 고도는 3,000m다. 미스트랄 1은 1단 고체로켓을 사용했지만, 미스트랄 2는 2단 고체로켓으로 변경되었다.

탄두는 텅스텐 파편을 사용하는 고폭파편(HE-FRAG) 탄두이며, 신관은 레이저 근접신관을 채택했고, 명중하지 못할 경우를 위한 자폭장치도 채택되었다.

SAT가 개발한 미스트랄 탐색기 <출처 : satsouvenir.fr>
미스트랄의 미사일 탐색기 앞에는 불화 마그네슘(magnesium fluoride)으로 만들어진 팔각 피라미드 형태의 보호용 창이 있는데, 항력 감쇄기 역할도 한다. 탐색기는 초기 모델의 경우 SAT가 개발한 2~4µm와 3~5µm 대역을 탐지하는 냉각식 2색 탐색기를 채택했고, 미스트랄 2는 이를 개량했다. 3~5µm 대역 탐지에는 인듐-아세다인(indium arsenide, InAs) 탐색기가 사용되었다.
 
최신형으로 비공식적으로 미스트랄 3으로도 불리는 미스트랄 RMV(Rénovation à Mie-Vie: mid-life renovation)는 디지털 방식의 적외선영상(imaging infrared) 탐색기로 개량되었다.
피아식별기를 장착한 미스트랄 발사대 <출처 : mbda-systems.com>
미스트랄은 목표가 방출하는 적외선 대응 수단인 플레어(flare)에 속지 않기 위해 미사일 내부의 자이로(gyro)를 참고하는 비례 항법(proportional navigation) 유도를 채용했다. 자이로를 사용하기 때문에 미사일 발사관을 발사대에 장착하면서 자이로를 구동시켜야 한다.
 
비례 항법 유도 방식은 미사일이 표적의 측후방을 따라가지 않고, 미리 표적이 날아갈 방향으로 최단 거리로 비행토록 하는 방법이다. 제작사인 MBDA는 유도 방식, 빠른 속도 그리고 비교적 큰 탄두 덕분에 미스트랄이 97%의 임무 성공률을 보였다고 홍보하고 있다.
열상조준경을 장착한 미스트랄 발사대 <출처 : mbda-systems.com>
미스트랄은 기본적인 광학식 조준경 외에도, 사겜(Sagem)의 마티스(MATIS)나 탈레스 옵트로닉스(Thales Optronics) MITS 2 열상조준경을 장착할 수 있다. 그리고, 다양한 플랫폼에서 여러 종류의 조합으로 운용된다.
수동식 2연장 발사대인 미스트랄 ALBI <출처 : mbda-systems.com>
전술차량이나 장갑차량용으로 2연장 발사대인 수동형 알비(ALBI), 원격조종형 아틀라스(ATLAS) RC(Remote Control)가 있으며, 초탄 발사 후 5초 안에 다른 표적과 교전이 가능하다.
장갑차량에 탑재되어 운용되는 원격운용형 미스트랄 ATLAS RC <출처 : mbda-systems.com>
해군함정용 근접방어시스템으로는 장착된 미사일 발사관 숫자에 따라 2개는 심바드(SIMBAD), 4개는 테트랄(TETRAL), 6개는 사드랄(SADRAL)로 부른다. 심바드는 기본형은 수동형 발사대지만, 원격 조작이 가능한 심바드 RC도 있다. 테트랄과 사드랄은 모두 원격조종형이다.
미스트랄 ATLAS RC용 원격 운용 콘솔 <출처 : mbda-systems.com>
원격조정형 함정용 근접방어시스템들은 CSEE가 개발한 TV카메라, 전방주시적외선시스템(FLIR), 그리고 발사대가 통합된 화력통제장비를 사용한다. 운용 요원은 함정 내부에서 TV카메라와 FLIR의 영상을 모니터로 확인하고 미사일 발사를 진행한다.
함정 탑재 2연장 SIMBAD RC 각부 설명도 <출처 : meretmarine.com>
헬리콥터에 장착되어 공대공미사일로 사용하기 위한 ATAM도 있다. 이 경우, 지상의 경장갑 표적에 대해서도 발사가 가능하다.
타이거 공격헬기에 장착되어 공대공미사일로 운용되는 미스트랄 ATAM <출처 : mbda-systems.com>
미스트랄은 다수의 지상과 차량용 발사대들의 운용을 통제할 수 있는 MCP(Mistral Coordination Post)라는 통합 교전 지휘소의 지원을 받을 수 있다. MCP는 6X6 트럭에 컨테이너식 통제소가 올라간 것으로, 통제소 위에 레이더를 탑재하고 있어 미스트랄 포대를 위한 조기 경보와 사격 관제를 제공한다.
다수의 지상용 발사대를 통제할 수 있는 MCP와 발전형인 IMCP <출처 : mbda-systems.com>
MCP는 탐지 거리 30km, 탐지 고도 4,000m이며, 복수의 MCP를 연결하여 운용할 수도 있다. MBDA는 레이더를 개량하여 탐지 거리 80Km, 탐지 고도 15,000m의 성능 향상형 IMCP(Improved Missile Control Post)도 개발했다.
차량 탑재 수동식 미스트랄 ALBI 운용 장면


차량 탑재 원격 조종 미스트랄 ATLAS 운용 장면


SIMBAD RC에서 발사되어 소형 보트를 격파하는 미스트랄


운용 현황

2008년 11월 서해안 안흥 사격장에서 미스트랄 미사일 발사 중인 장면 <출처 : 대한민국 국군 flickr>
미스트랄은 1989년 프랑스 육군에 도입된 후 빠르게 세계 각국으로 수출되었다. 미스트랄 1, 2 그리고 RMV는 세계 약 32개국이 도입한 것으로 알려졌다. 도입국에는 우리나라도 포함된다. 미국이 스팅어 미사일 판매를 거부하자, 1989년에 도입 계약을 체결하고 1992년부터 도입되었다. 미스트랄은 이후 국산 휴대용 미사일 신궁 개발에 참고되었다.
1996년 프랑스령 가이아나에서 촬영된 프랑스군 미스트랄 미사일 <출처 : mbda-systems.com>
미스트랄은 운용국에 비해서 실전 기록은 드문 편이다. 1998년 8월부터 2003년 7월까지 벌어진 제2차 콩고전쟁 당시 르완다군이 짐바브웨 공군의 BAE 호크 전투기를 격추한 것이 유일하다.


변형과 파생형

미스트랄 미사일은 개량을 거쳤지만, 외형적 차이가 없다.
미스트랄 : 1989년 배치된 초기 모델
미스트랄 2 : 1999년부터 배치된 M2 버전으로도 불리는 개량형
미스트랄 RMV : 비공식적으로 미스트랄 3로도 불리는 개량형으로, 2012년부터 생산됨.


제원(미스트랄 2 기준)

구분 : 거치식 대공방어시스템(DETPADS)
제작사 : MBDA
발사대 중량 : (미사일 발사관 미포함, 광학식 조준기 포함) 22.5kg
미사일 길이 : 1,860mm
미사일 직경 : 90mm
미사일 중량 : 19.7kg
탄두 : 폭발파편탄두(HEFRAG), 중량 3kg,
사정 거리 : 500~6,000m
최대 고도 : 3,000m


저자 소개

최현호 | 군사 칼럼니스트

오랫동안 군사 마니아로 활동해오면서 다양한 무기 및 방위산업 관련 정보를 입수해왔고, 2013년부터 군사커뮤니티 밀리돔(milidom) 운영자로 활동하고 있다. 현재 방위산업진흥회 <국방과 기술>, 국방홍보원 <국방저널> 등에 컬럼을 연재하고 있고, 기타 매체들에도 기고하고 있다.