미 해군, 전자력 이용 소리보다 7배 빠른 탄환 발사 무기 레일건 개발

미국 제너럴 아토믹사에서 개발한 레일건

아주경제 이한선 기자= 최근 미 해군이 음속보다 7배나 빠른 탄환을 발사하는 레일건을 개발 완료했다는 외신보도가 주목을 끌고 있다.

미 해군은 총알보다 빠른 신무기 레일건 개발에 성공, 2016년부터 함정에 장착해 운용할 예정이다.

레일건은 화약이 아닌 전자력을 이용해 탄환(발사체)을 음속보다 7배 빠르게 발사할 수 있는 미래형 첨단무기로, 미군이 지난 10년간 2억4000만 달러를 투입해 최근 개발에 성공했다.

레일건 개발에 큰 기여를 한 해군연구소의 매튜 클런더 소장은 최근 "레일건은 공상과학이 아니라 현실이 됐다"며 "앞으로는 적이 미국을 공격할 경우 재고할 수밖에 없을 것"이라고 말했다.

화약을 쓰지 않고 순수한 전기의 힘만으로 탄환을 날려보내 전기포라고도 불리는 레일건은 전류를 흘리는 전선을 따라 발사체가 가속돼 날아가는 모습이 마치 열차가 레일을 달려 가속되는 것과 비슷하기 때문에 붙은 이름이다.

엄밀하게는 입자 가속총 또는 전자장 가속 발사기라고 불러야 맞다.

레일건은 한국전기연구원이 지난 2012년 6월 발표한 미래 유망 국방기술에 선정되기도 했다.

레일건은 강력한 전기의 힘으로 기존의 미사일 방호체계를 무시할 만큼 빠른 음속의 7배 속도로 대기권을 통과한 다음 우주궤도에서 적진의 목표물을 향해 자유 낙하해 정밀하게 타격하는 첨단 전기기술 활용 무기다.

레일건은 총탄이 음속을 넘어가면서 제트기가 날아갈 때와 같은 강력한 충격파가 발생, 발사 시의 실제 소리는 더 크지만 총탄이 소리보다 빨리 도달하기 때문에 표적 당사자들은 레일건의 소리를 들을 수 없다.

화약을 쓰지 않기 때문에 한밤중에 발사해도 아무런 흔적을 남기지 않아 적군들은 레일건의 발사와 도달을 예측하거나 관측하기 어렵다.

레일건은 장약을 사용하지 않기 때문에 탄두 자체가 총탄 역할을 하게 된다.

이런 소형화로 인해 작은 탄알집에도 많은 수의 탄환을 갖출 수 있다.

레일건의 단점은 발사 시 탄환이 발사되는 레일에서 서로 반대 방향의 자장이 발생하고 두 개의 레일이 서로 바깥쪽으로 향하는 강한 반발을 일으켜 총신에 큰 충격을 주고 때로는 총신을 파괴할 수도 있다는 점이다.

전기를 흘리게 되면 초전도체가 아닌 한 필연적으로 저항에 의한 열이 발생하게 되고 전류가 높을수록 열에너지 손실도 커져 총신 자체를 가열시키게 돼 연사에 어려움이 생기면서 필연적으로 냉각 시스템을 갖춰야 한다.

가장 큰 단점은 레일건의 탄환과 레일이 전기가 흐를 수 있도록, 또 탄환보다 전류가 앞서 나가지 못하도록 단단히 밀착돼야 해 고속의 탄환 발사 시 마모가 되기 쉬운 점이다.

마모가 되풀이되면 총신을 자주 교환해 줘야 해 실용화에 가장 큰 기술적 문제점으로 남아 있다.

이런 단점을 무시하고도 레일건의 파괴력이나 효용가치는 높은 것으로 판단되고 있다.

특히 적진의 목표물을 정밀 타격하는 것 이외에도 궤도상 탄도미사일의 요격에도 활용할 수 있어 탄도 미사일 방위(BMO) 시스템으로도 활용할 수 있는 미래형 첨단 무기다.

강력한 위력을 가지는 레일건의 자기력 추진기술을 활용하면 위성과 무인항공기ㆍ우주선 발사 등에도 기술이 응용될 수 있어, 국제협정에 의해 제한된 미사일이 아닌 일반 포의 개념에서 우리나라의 미사일 방호체계 구축 및 원거리에 있는 표적 정밀타격에도 활용할 수 있고 우주ㆍ항공분야에서도 역할을 할 수 있을 것으로 예상된다.

KERI가 2012년 발표한, 미래 전장을 바꿀 첨단 전기기술에는 미래공격 무기용 전자기장 기술인 레일건ㆍ코일건, 비살상 무기용 전자기파 기술로 EMPㆍ비살상 통증무기, 미래함정용 초전도기술로 초전도 추진함, 전투로봇용 전동력기술로 전투로봇ㆍ파워슈트, 에너지 보급용 전력전송 및 전지기술로 연료전지ㆍ극한전지ㆍ무선전력전송 등 총 10개의 첨단전기기술이 선정됐다.