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[유용원의 밀리터리 시크릿] 군사강국들의 ‘미래전 게임체인저' 군집로봇 개발 전쟁

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입력 : 2020.11.24 08:00


지난해 9월 사우디아라비아 국영석유회사 아람코의 석유시설 2곳이 10여 대의 드론 공격을 받아 원유시설 50%가 손상되는 사건이 발생해 세계적으로 큰 파장이 일었던 적이 있었습니다. 이 사건으로 사우디는 하루 오일 생산량의 절반인 570만 배럴이 줄었고, 유전시설 회복까지 열흘 이상이 걸려 경제적 피해는 최소 수조 원대로 추산됐지요.
이란의 지원을 받은 후티 반군의 자폭형 드론들이 사우디 석유시설 공격에 사용된 것으로 드러났는데요, 이들 드론 10여대 전체 가격은 1억원 정도에 불과했습니다. 비용의 수만 배에 달하는 피해를 입힌 것입니다. 값싼 ‘드론 떼’, 즉 군집 드론이 대량살상무기에 못지 않은 비대칭 무기로 활용될 수 있음을 보여준 상징적 사건이었습니다.
◇미-중, 패권경쟁 속 군집로봇 개발전쟁 가열
오늘은 미래전의 판도를 바꿀 ‘게임 체인저’(Game Changer) 중의 하나로 불리는 군집 로봇에 대해 말씀드리겠습니다. 공중뿐 아니라 지상, 해상을 활동무대로 한 다양한 군집 무인무기들이 세계 각국에서 개발되고 있는데요, 이들은 ‘군집 로봇’(Swarm Robots) 무기로 불립니다.
군집로봇은 개미·벌·새 등의 생명체가 군집을 이뤄 먹이 탐색, 이동, 집짓기, 공격 및 방어 등을 하는 모습을 모방해 만든 것입니다. 소형,경량,저가라는 특징을 갖고 있는데요, 세계적으로 자유로운 이동이 가능한 공중 군집로봇(무인기) 개발이 가장 활발하고, 그다음은 군집 무인수상정입니다. 전문가들은 10∼15년 뒤 미국을 비롯한 중국, 유럽 등 로봇 선진국에서 지능형 군집로봇이 본격적으로 실용화할 것으로 전망하고 있습니다.
군집로봇 기술은 동물과 곤충의 행태를 모티브로 삼아 개발되는 경우가 많다. /월간 국방과 기술

현재 군집로봇 분야에서 가장 앞서 가는 나라는 미국입니다. 하지만 해양패권을 두고 미국과 치열한 경쟁을 벌이고 있는 중국도 해양 군집로봇과 공중 군집로봇 등을 집중 개발하고 있지요. 중국은 아·태 지역에서 미국의 해양 주도권을 견제하기 위해 ‘A2/AD(반접근/지역거부)’ 전략을 추진하고 있는데 미국도 이에 맞서면서 양국의 군집로봇 개발 경쟁이 가열되고 있는 양상입니다.
◇미, 중에 맞서 무인함정 중심 ‘유령함대’ 건설 추진
미국은 2014년 말 척 헤이글 국방장관의 국방정책으로 ‘3차 상쇄전략’을 발표했는데, 인공지능·로봇 개발이 그 핵심입니다. 이를 통해 주요지역에서 A2/AD에 대응하고 유인·무인 무기 협력으로 미래전의 주도권을 지속적으로 확보하겠다는 것이지요. 미 해군은 남중국해에서 중국의 A2/AD 전략에 대응하기 위해 상황에 따라 융통성 있게 대응이 가능한 대형, 중형, 소형급 해양 군집로봇을 개발하고 있습니다.
남중국해 등에서 미 항모 전단 등 미 수상함정들에게 가장 큰 위협으로 부상하고 있는 것이 DF-21D,DF-26 등 중국의 대함 탄도미사일들인데요, 이에 대응해 미국이 야심차게 추진중인 것이 ‘유령함대((Ghost Fleet)’입니다. 소형~대형 무인함정들로 구성된 유령함대는 최전선에서, 기존의 미 항모 전단 등은 그 후방에서 작전을 하게 됩니다.
미국에서 시험중인 그렘린 군집 무인기들. /미 DARPA

유령함대가 먼저 중국의 대함 탄도미사일, 폭격기와 함정 등에서 발사된 대함 순항미사일 등과 교전을 벌이게 됩니다. 유령함대가 중국의 상당수 목표물을 파괴한 뒤 교전과정에서 약화되면 그 후방에 있던 항모 전단 등이 전방으로 이동해 중국군 목표물들을 완전히 무력화하겠다는 게 미 해군의 전략입니다.
◇중, 미 해군에 대응한 ‘이리떼 전술'로 군집 수상로봇 개발
미 공군은 미군 기지에서 멀리 떨어진 지역에서 전투가 벌어질 경우 양적 열세를 마련하기 위한 수단으로 무인 공중급유기(MQ-25 ‘Stingray’)와 유인기의 협력이 가능한 군집비행로봇 개발을 추진중입니다. ‘그렘린(Gremlin)’이라 불리는 프로젝트는 4대 이상의 무인기를 수송기에서 발진시켜 다양한 임무를 수행토록 하는 계획입니다. 미 육군은 자율 수송이 가능한 군집트럭 시스템 ‘아마스’(AMAS)을 개발중입니다.
중국도 미국 다음으로 가장 활발하게 군집로봇 기술을 개발하고 있는 나라입니다. 인민해방군 주도로 119대의 자폭 공격이 가능한 군집 드론을 시험했고, 앞으로 1000여대의 군집드론 시스템으로 확대하려 하고 있습니다. 중국 해군은 A2/AD 전략의 효과적인 수단으로 ‘이리떼 전술(벌떼 전술)’을 위한 수상 군집로봇을 개발하고 있는데요, 2018년엔 각각 56척, 80척의 선박을 이용한 수상 군집로봇을 공개했습니다. 중국 육군도 미 육군의 ‘아마스’와 비슷한 자율 군집수송 트럭을 개발중입니다.
육군이 시연한 군집드론 비행 장면. /육군

◇주변 4강 속 생존 위한 비대칭 전력으로 군집로봇 중요
우리나라의 군집로봇 기술은 어느 정도 수준일까요? 군 전문기관의 분석에 따르면 우리나라 공중군집 무인기의 선진국과 기술 격차는 국방 분야는 3~6년이지만 민간 분야는1∼2년 수준으로 국방분야보다 낫다고 합니다. 5년 후면 무인기 50대로 군집을 이뤄 감시정찰·통신중계·폭탄투하 등의 임무를 수행할 수 있는 수준에 도달할 것으로 전망됩니다.
국방과학연구소는 이 뉴스레터 앞부분의 영상에서 보셨듯이 군집 드론을 시험중인데요, 향후 그 숫자를 단계적으로 수백대 이상 수준으로 늘려갈 계획입니다. 국산 해양군집 로봇의 경우 5년 후면 대잠수함전을 수행할 수 있는 수상군집 로봇(군집 규모 10척)이 나올 것으로 전망됩니다.
주변 4강 사이에 끼어있는 우리나라는 주변 강국들과 똑 같은 수준의 군사력을 가질 수는 없습니다. 때문에 고슴도치의 가시, 독거미의 독침과 같은 비대칭 전력에 집중할 필요가 있습니다. 군집 로봇은 그런 비대칭 전력의 하나가 돼야 할 것입니다.