무기백과
MGM-166 LOSAT 초고속 대전차미사일
높은 운동에너지 관통자로 전차를 파괴했던 미 육군의 계획
  • 최현호
  • 입력 : 2021.12.17 09:23
    운동에너지를 이용하여 전차를 파괴하려고 했던 LOSAT 대전차 미사일. <출처 : quora.com>
    운동에너지를 이용하여 전차를 파괴하려고 했던 LOSAT 대전차 미사일. <출처 : quora.com>


    개발의 배경

    과거 전쟁은 창과 방패의 싸움이었다. 현대전에서는 전진하려는 전차와 막으려는 대전차 무기의 싸움으로 이어졌다. 제1차 세계대전에 처음 등장한 전차는 장갑을 갖춘 이동 포대 역할을 했지만, 느린 속도 때문에 대물소총이나 화포에 의해 쉽게 파괴되었다.

    자동차 기술이 발전하면서 전차도 발전했고, 이를 막기 위한 무기도 함께 발전했다. 강력한 장갑을 가진 전차도 하늘로부터의 공격에는 상당히 취약했다. 탄도 곡선을 그리며 떨어지는 곡사포탄은 물론이고, 하늘의 전투기로부터의 공격도 위협이 되었다.

    미 공군(좌)과 제작사(우)가 제시한 신형 초고속 미사일의 운용개념도 <출처 : Public Domain>
    미 공군(좌)과 제작사(우)가 제시한 신형 초고속 미사일의 운용개념도 <출처 : Public Domain>

    그러나, 항공기로부터의 위협은 대공방어라는 장벽을 넘어야 했다. 소련은 제2차 세계대전을 겪으면서 이동하는 기갑부대 대공방어의 중요성을 절감했고, 냉전이 시작되면서 다양한 지대공 무기를 개발하면서 미국을 중심으로 한 북대서양 조약기구의 항공 전력에 맞섰다.

    1970년대 말, 미 공군은 1976년 3월부터 운영을 시작한 전차 사냥에 특화된 페어차일드 리퍼블릭(Fairchild Republic) A-10 썬더볼트(Thunderbolt) II 공격기에서 운용할 공대지 대전차 무기 개발을 준비했다. 여러 업체의 제안을 받았고, 1981년 말 링-템코-보우트(Ling-Temco-Vought, LTV)와 소형 지대공 유도무기 개발 계약을 체결했다.

    LVT의 HVM 공대지 미사일 <출처 : www.designation-systems.net>
    LVT의 HVM 공대지 미사일 <출처 : www.designation-systems.net>

    이 무기는 일반적으로 폭약이 들어간 탄두를 사용한 미사일이 목표를 파괴하는 것에 비해, 순전히 속도에 의한 운동에너지(Kinetic energy)만으로 목표에 충돌하여 파괴하는 것을 목표로 했다. 이 프로젝트의 이름은 초고속 미사일(HyperVelocity Missile, HVM)로 명명되었다.

    길이 2.92m, 직경 9.65cm, 중량 30kg의 HVM은 고체 로켓 모터를 사용하여 최고 속도 1,500m/s(마하 4.4)까지 낼 수 있다. 발사된 미사일은 회전에 의해 안정되고 비행경로 변경은 추력의 방향을 조정하는 트러스트 벡터링(thrust vectoring)을 통해 이루어졌다.

    HVM이 철판을 관통하는 모습 <출처 : www.designation-systems.net>
    HVM이 철판을 관통하는 모습 <출처 : www.designation-systems.net>

    발사 기체의 전방주시 적외선(FLIR) 센서는 목표 획득 그리고 목표와 미사일을 추적한다. 목표의 이동에 따른 비행경로 수정은 레이저 유도 링크를 통해 미사일로 전달되었다. 미사일 기수의 노즈콘 안에는 중금속으로 된 관통자가 있어 중장갑 전투차량의 몸체를 관통한다. 이런 직접 충돌에 의한 파괴를 '힛-투-킬(Hit to Kill)'이라고 한다.

    HVM의 개념 증명 개발 단계는 1983년 3월 유도 시험 비행이 성공하면서 끝났다. 1984년 10월, 미국 육군과 미 해병대는 HVM을 지상 발사형 무기로 공동 개발하기로 합의했다. 그러나, 처음 개발을 진행하던 공군의 A-10 공격기에 적용은 1987년 무렵에 취소되었다. 공대지 무기로 개발되던 HVM은 지대지 무기로 방향이 전환되었다.

    유선유도 방식으로 비행 속도가 최대 320m/s에 불과했던 BGM-71 토우 <출처 : 미 육군>
    유선유도 방식으로 비행 속도가 최대 320m/s에 불과했던 BGM-71 토우 <출처 : 미 육군>

    미 육군은 기존에 사용하던 BGM-71 토우(TOW) 대전차 유도 미사일이 약 3,000m의 표적까지 대응할 수 있지만, 유선 유도 방식이라 비행 속도가 278~320m/s로 느려 적의 반격에 노출될 수 있다는 우려를 하고 있었다.

    미 육군은 토우의 단점을 해결하기 위한 노력의 일환으로 첨단 대전차 무기 시스템-헤비(Advanced Anti-Tank Weapon System - Heavy, AAWS-H)의 가시선 대전차무기(Line-of-Sight Anti-Tank, LOSAT) 프로그램을 시작했다. LOSAT은 차량 탑재 대장갑 유도 미사일 시스템으로 운동에너지 미사일 Kinetic Energy Missile, KEM)로 불린 초고속 힛-투-킬 미사일을 사용할 것을 요구했다. 사거리는 기존 전차포의 사거리보다 긴 5km를 요구했다.

    LVT의 AAWS-H 제안 <출처 : aw.my.games>
    LVT의 AAWS-H 제안 <출처 : aw.my.games>

    LVT는 토우(TOW) 대전차 미사일용 FLIR 조준 시스템을 담당한 텍사스 인스트루먼트(Texas Instruments)와 협력하여 미 육군에 개량형 HVM을 제안했다. 개량형 HVM은 미사일이 더 길어지고 커졌다.

    LOSAT 프로그램의 테스트는 1990년 6월부터 시작되었다. 하지만, 1992년 기술 시연 단계로 프로그램이 축소되었고, 1996년 미 국방부는 프로그램 종료를 권고했다. 그러나, 미 육군은 여기에 응하지 않았고, 1997년 11월 첨단 개념 기술 시연(Advanced Concept Technology Demonstration, ACTD) 프로그램을 통해 다시 시작할 수 있게 되었다.

    M2 브래들리 차체를 사용한 LOSAT 발사 차량 <출처 : aw.my.games>
    M2 브래들리 차체를 사용한 LOSAT 발사 차량 <출처 : aw.my.games>

    당시 LVT는 로랄 보우트(Loral Vought)로 회사가 바뀐 상황이었는데, 록히드마틴이 로랄 보우트의 미사일 사업부를 인수하면서 LOSAT 부분도 자연스럽게 가져가게 되었다. 여러 우여곡절 끝에 2002년 KEM은 MGM-166A라는 제식명을 부여받았다.

    LOSAT은 개발 초기에는 M2 브래들리 보병전투차(IFV)나 XM8 AGS(Advanced Gun System) 등 다양한 차량에 탑재를 계획했다. 그러나, 소련의 붕괴로 냉전이 끝나면서 군비 축소 움직임이 일면서 비용 문제가 제기되었고, 늘어난 중량으로 인한 항공 수송의 어려움이 제기되면서 제외되었다.

    M8 AGS 차체를 사용한 LOSAT 발사 차량 <출처 : aw.my.games>
    M8 AGS 차체를 사용한 LOSAT 발사 차량 <출처 : aw.my.games>

    그 결과 차체를 연장하고 적재 중량을 끌어올린 미군 제식 고기동차량 험비(HMMWV)에 탑재하기로 결정되었다. 차량 위에는 KEM 4발이 탑재되고, 차량이 예인하는 트레일러에는 8발의 KEM이 실려 있다.

    ACTD 프로그램을 통해 생산 단계에 올라선 후, 2003년까지 LOSAT 차량 12대와 KEM 미사일 144발이 미 육군에 인도되었다. 미 육군은 인도가 끝나기 전인 2002년 8월에 KEM 미사일 108발을 추가로 주문했다. 첫 LOSAT 차량은 2002년 10월 미 육군에 인도되었다.

    비용과 수송 등을 고려해 선택된 험비 기반 발사 차량 <출처 : aw.my.games>
    비용과 수송 등을 고려해 선택된 험비 기반 발사 차량 <출처 : aw.my.games>

    미 육군은 2003년 8월부터 뉴멕시코주 화이트샌드 미사일 시험장에서 18차례에 걸쳐 생산 자격시험을 실시했다. 2004년 4월까지 주간과 야간의 다양한 조건에서 목표를 향해 18발을 사격했고, 그해 여름 포트 블리스(Fort Bliss)에서 사용자 시험 훈련으로 8발을 발사했다.

    그러나, 미 육군은 1999년부터 KEM보다 작은 크기의 소형 운동에너지 미사일(Compact Kinetic Energy Missile, CKEM) 개발을 시작했기에 435발의 저율초기생산(LRIP)만 인수한 후 더 이상 프로그램을 진행하지 않기로 했다. 그러나, 아프가니스탄과 이라크전으로 인해 예산 압박을 받는 상황이었기에 LRIP 계약을 위한 예산도 받지 못하면서 2004년 말에 프로그램이 끝나버렸다.

    비용과 수송 등을 고려해 선택된 험비 기반 발사 차량 <출처 : aw.my.games>

    하지만, LOSAT를 대신하려던 CKEM 프로그램도 쉽게 진행되지 못했다. CKEM 프로그램은 미 육군 항공 및 미사일 사령부(AMCOM)가 미래전투시스템(FCS)의 일부로 진행했다. 요구된 조건은 미사일 길이 4피트(약 1.2m), 중량 50파운드(약 22.6kg), 최소 사거리 200m, 교전 거리 0.4 ~ 5km, 사거리 연장 시 5~8km, 속도 마하 6.5 이상, 관통자 에너지 10MJ이었다.

    CKEM 프로그램에는 LOSAT 축소형을 제안한 록히드마틴과 초고속 대전차 미사일(Hypervelocity Anti-Tank Missile, HATM)을 제안한 레이시언(Raytheon)이 경쟁했다. 레이시언은 자신들이 개발한 유니버설 런처(Raytheon Universal Launcher)를 탑재한 험비를 발사 플랫폼으로 선택했다. 유니버설 런처는 레이시언의 ITAS(Improved Target Acquisition Sight) 조준경을 사용하여 미 육군이 운용하는 여러 종류의 미사일을 발사할 수 있었다.

    CKEM 경쟁에서 레이시언이 제안한 HATM의 탄도시험 발사체 BTV <출처 : designation-systems.net>
    CKEM 경쟁에서 레이시언이 제안한 HATM의 탄도시험 발사체 BTV <출처 : designation-systems.net>

    HATM의 외형은 로켓 모터 앞에 가늘고 긴 바늘처럼 생긴 관통자가 달려 있는 형태였다. 외형 수치상 BGM-71 토우 대전차 미사일 발사대와도 호환되었다. 2002년 8월 HATM 탄도 시험체(Ballistic Test Vehicles, BTV) 시험 발사가 이루어졌으며, 마하 6 이상의 빠른 속도로 비행하면서 탄체의 비행 성능을 시연했다. 2002년 11월 시험에서는 탄체가 로켓 부스터에서 성공적으로 분리되었다.

    록히드마틴은 KEM을 축소한 길이 1.5m, 중량 45kg의 CKEM을 제안했으며, 2003년 8월부터 첨단 기술 시연(Advanced Technology Demonstration, ATD) 1단계로 개발이 진행되었다. 2004년 6월, 록히드마틴은 ATD 프로그램의 나머지 단계를 위한 계약을 따내면서 승자가 되었다. 록히드마틴의 CKEM은 작은 크기 덕분에 지상 차량과 미 육군이 운영하던 저고도 항공기에 탑재가 가능했다.

    CKEM 경쟁에서 록히드마틴이 제안한 미사일의 컴퓨터 그래픽 <출처 : designation-systems.net>
    CKEM 경쟁에서 록히드마틴이 제안한 미사일의 컴퓨터 그래픽 <출처 : designation-systems.net>

    2006년 9월, CKEM은 강화 진지에 대한 시험을 성공적으로 마쳤다. 2007년 2월에는 플로리다주 이글린(Eglin) 공군기지에서 3,400m 거리의 폭발반응장갑(ERA)을 장착한 T-72 전차를 파괴하는 시험에 성공했다.

    하지만, CKEM 프로그램도 예산 압박 속에 FCS 프로그램이 취소되면서 함께 취소되었다. CKEM이 취소되면서 HVM, LOSAT, CKEM으로 이어지던 초고속 대전차미사일 계획도 모두 사라졌다.


    특징

    개량된 험비를 발사 플랫폼으로 사용하는 MGM-166A LOSAT <출처 : designation-systems.net>
    개량된 험비를 발사 플랫폼으로 사용하는 MGM-166A LOSAT <출처 : designation-systems.net>

    LOSAT 프로그램은 높은 운동에너지를 가진 관통자를 전차에 충돌시켜 파괴한다는 개념이다. 다만, 전차의 관통자가 무유도인데 비해 LOSAT에서 사용하는 KEM은 레이저 링크를 통해 비행 방향을 바꿀 수 있다.

    개발 초기 발사 플랫폼 모습. 발사 준비를 위해 내린 패널이 운전석을 가리고 있다. <출처 : quora.com>
    개발 초기 발사 플랫폼 모습. 발사 준비를 위해 내린 패널이 운전석을 가리고 있다. <출처 : quora.com>

    LOSAT은 크게 발사 플랫폼과 운동에너지 미사일 KEM으로 구성된다. 발사 플랫폼은 개발 초기에는 M2 브래들리 IFV 또는 XM8 AGS 등 궤도형 장갑차량을 고려했었다. 하지만, 비용과 항공 수송 문제가 제기되면서 미군 제식 고기동차량 험비(HMMWV)의 차체를 연장하고 적재 중량을 늘린 차체로 결정되었다.

    차량 뒤에 8발이 실린 트레일러로 견인할 수 있으며, 발사 차량에 있는 소형 크레인으로 재장전도 가능하다. <출처 : quora.com / army-guide.com>
    차량 뒤에 8발이 실린 트레일러로 견인할 수 있으며, 발사 차량에 있는 소형 크레인으로 재장전도 가능하다. <출처 : quora.com / army-guide.com>

    차량이 험비로 결정되면서 미사일 탑재 수량도 줄었다. 험비에는 KEM 4발이 탑재되고, 차량이 예인하는 트레일러에는 8발의 KEM이 실린다. 재장전은 험비에 탑승한 병력이 하차하여 험비에 달린 크레인을 사용하여 이루어진다.

    중량 절감을 위해 발사부가 변경된 LOSAT 발사차량 <출처 : militaryimages.net>
    중량 절감을 위해 발사부가 변경된 LOSAT 발사차량 <출처 : militaryimages.net>

    처음에는 험비 차체 위에 있는 발사관 주변에 철판이 둘러졌고, 발사관 앞쪽은 패널로 막혀 있었다. 패널은 발사 위치에서 아래로 열리게 되어 있었는데, 이때 차량 운전석 전면 유리 대부분을 가려 발사 시 화염으로부터 보호하는 역할을 한다. 이후, 차량 중량을 줄이기 위해 발사관 주변의 철판과 패널을 제거했다.

    차량의 앞 열 왼쪽에는 운전수, 오른쪽에는 지휘관이 탑승한다. 사수는 뒤쪽 열에 탑승하며 차량 지붕의 FLIR를 사용하여 목표를 찾는다. 사수 외에 지휘관도 LCD 모니터와 조종 컨트롤러를 갖추고 있다.

    차량의 FLIR 조준 시스템은 목표를 찾고 지정하는 TV 카메라와 적외선 카메라, 레이저 거리계가 통합되어 있었다. 차량의 화력통제 시스템(FCS)은 동시에 최대 2개 목표를 추적, 획득 및 교전할 수 있었다. FLIR는 미사일 발사관보다 높은 곳에 있고, 360도 회전이 가능하여 전 방향 목표 추적이 가능했다.

    LOSAT의 목표 추적과 획득용 FLIR 장비(좌)와 지붕의 FLIR가 오른쪽으로 향한 모습(우) <출처 : militaryimages.net>
    LOSAT의 목표 추적과 획득용 FLIR 장비(좌)와 지붕의 FLIR가 오른쪽으로 향한 모습(우) <출처 : militaryimages.net>

    미사일은 길이 2794mm, 직경 162mm, 무게 77kg이었고, 고체로켓 모터를 사용하여 최고 속도 1,500m/s로 비행할 수 있었다. 최대 사거리는 4,000m 이상이었으며, 최대 사거리까지 4초 안에 도달할 수 있었다. 표적 정보 업데이트는 레이저 링크를 통해 이루어졌다.

    차량 내부 사수석(좌)과 차량 지휘관용 조종 콘솔(우) <출처 : militaryimages.net>
    차량 내부 사수석(좌)과 차량 지휘관용 조종 콘솔(우) <출처 : militaryimages.net>

    미사일에는 발사되면 펼쳐지는 4개의 접이식 핀이 있고, 비행 중 회전하면서 안정된다. 발사관은 앞쪽이 약간 들려 있고, 발사되면 낮은 포물선을 그리며 목표에 명중한다.


    운용 현황

    LOSAT은 시험 평가만 이루어졌고, 정식 배치가 이루어지지 않았다. 프로그램에 대한 시험은 1990년 6월부터 시작되었지만, 1992년 기술 시연 단계로 축소되었다가, 1996년 프로그램 종료를 국방부로부터 권고받기에 이른다. 미 육군은 1997년 11월 ACTD 프로그램으로 LOSAT을 살려냈다.

    시험 발사 중인 LOSAT <출처 : army-technology.com>
    시험 발사 중인 LOSAT <출처 : army-technology.com>

    2003년까지 LOSAT 차량 12대와 KEM 미사일 144발이 미 육군에 인도되었고, 2002년 8월에 KEM 미사일 108발이 추가로 주문되었다. LOSAT 차량은 2002년 10월 미 육군에 인도되었다.

    시험 발사 중인 LOSAT <출처 : army-technology.com>

    미 육군은 2003년 8월부터 자격시험을 실시했고, 2004년 4월 주간과 야간의 다양한 조건에서 목표를 향해 18발, 그해 여름 포트 블리스(Fort Bliss)에서 사용자 시험 훈련으로 8발을 발사했다. 그러나, 2004년 말에 프로그램이 중단되었다.


    변형 및 파생형

    HVM: LOSAT에 앞서 진행되었던 초고속 공대지 운동에너지 미사일.

    LVT의 HVM 미사일 탄체 <출처 : up-ship.com>
    LVT의 HVM 미사일 탄체 <출처 : up-ship.com>

    LOSAT: HVM 기술을 기반으로 지대지 미사일로 개발된 초고속 대전차미사일. 미사일은 KEM으로 불림.

    LOSAT <출처 : beyondthesprues.com>
    LOSAT <출처 : beyondthesprues.com>

    CKEM: LOSAT 프로그램의 후속으로 진행된 지대지 초고속 대전차미사일.

    LOSAT의 후속으로 개발되던 중 취소된 CKEM <출처 : udefense.info>
    LOSAT의 후속으로 개발되던 중 취소된 CKEM <출처 : udefense.info>



    제원

    구분: 차량발사 대전차 유도미사일
    개발사: 록히드마틴
    유도방식: 레이저 지령유도
    길이: 2794mm
    직경: 162mm
    중량: 77kg
    탄두: 중금속 관통자
    속도: 1,500m/s
    사거리: 4km


    저자 소개

    최현호 | 군사 칼럼니스트

    MGM-166 LOSAT 초고속 대전차미사일

    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.

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