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국방홍보원

적의 휴대용 대공미사일의 눈을 멀게 하라

지향성 적외선 방해장비(DIRCM)

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휴대용 대공미사일의 눈을 멀게 하라

지향성 적외선 방해장비

지향성 적외선 방해장비 형상

출처방위사업청

최근 우리나라가 아군 항공기의 생존성을 향상시킬 수 있는 지향성 적외선 방해장비(DIRCM : 

Directional InfraRed Countermeasures)을 세계 여섯 번째로 개발했다. “지향성 적외선 방해장비(DIRCM)”는 다가오는 휴대용 대공 미사일의 탐색기를 직접 노려 무력화시키는 첨단 장비다. 높은 수준의 기술력이 필요하기 때문에 세계 무기 선진국들이 기술 이전을 꺼리고 있다. 우리 군 항공기의 생존성을 향상시키고, 수출도 기대할 수 있는 지향성 적외선 방해장비를 소개한다.

지향성 적외선 방해장비 운용개념도

출처방위사업청

항공기를 노리는 휴대용 대공미사일

 

1980년대 후반 어느 날 아프가니스탄 산악지대, 한 명의 아프가니스탄 무자헤딘 전사가 저 멀리 지나가는 소련군 헬리콥터를 향해 무엇인가를 겨눈다. 이 무기는 빠르게 날아가 소련군 헬리콥터를 격추시킨다.이것은 휴대용 대공미사일(PSAM)의 위력을 보여주는 대표적인 장면이다.

항공기는 하늘의 제왕이지만, 낮게 날거나 이착륙할 때 대공무기 공격에 취약해진다. 특히, 항공기가 방출하는 적외선을 탐지하여 추적하면서도 사수가 자리를 바로 뜰 수 있는 휴대용 대공미사일은 중요한 위협이다.

구소련의 SA-7 그레일 휴대용 대공미사일

출처nationalmuseum.af.mil

2003년 바그다드에서 휴대용 대공미사일 공격을 받고 불시착한 DHL 화물기

출처jethros.org.uk

휴대용 대공미사일은 1950년대부터 만들어졌지만, 처음 전쟁에 쓰인 것은 베트남 전쟁이 한창이던 1972년이다. 북베트남군은 소련에서 공급받은 “SA-7 그레일(Grail)를 사용했다. 이후 제4차 중동전쟁, 소련의 아프가니스탄 침공, 걸프전쟁, 이라크전쟁 등 많은 저쟁에서 많은 헬리곱터와 항공기가 휴대용 대공미사일에게 피해를 입었다.베트남전쟁 당시에는 북베트남군의 SA-7 공격으로 미군기 등 204대가 격추 또는 손상을 입었다. 소련의 아프가니탄 침공 당시에는 미국이 무자헤딘 전사들에게 공급한 FIM-92 스팅어(Stinger)가 소련군 항공기 269대를 격추했다. 걸프전쟁에서도 12대가 피격 당했다.

휴대용 대공미사일은 군용항공기만 노리지 않는다. 198311, 아프리카 앙골라에서 앙골라 반군에 의해 민간 항공기가 휴대용 대공미사일의 공격을 받아 추락한 것을 시작으로, 아프가니스탄, 콩고민주공화국, 케냐, 이라크 등에서 민간 항공기에 대한 공격이 이어졌다.


*휴대용 대공미사일(PSAM, Portable Surface-to-Air Missile) : 1~2인이 운용할 수 있는 대공미사일. 휴대용 대공방어 시스템 (MANPADS, Man-portable air-defense systems)으로도 불린다.

* SA-7 그레일 : 소련군이 1968년부터 배치를 시작한 1세대 휴대용 대공미사일 9K32 스트렐라(Strela)의 나토분류명

* FIM-92 스팅어(Stinger) : 미군에 1981년부터 배치한 2세대 휴대용 대공미사일

휴대용 대공미사일 탐색기 발달 과정

출처cordis.europa.eu

섬광탄 그리고 적외선 방해장비

 

항공기의 엔진 등에서 발생하는 적외선을 추적하는 대공미사일을 막으려는 노력은 1970년대 처음 등장했다. 처음 등장한 것은 항공기에서 발생하는 적외선 신호보다 강력한 신호를 만들어 미사일의 탐색기를 교란하는 섬광탄(Flare)이다.

섬광탄은 용기 안에 담긴 마그네슘 등이 혼합된 화학물질을 연소시켜 적외선 탐색기의 탐지 대역에 해당하는 적외선을 방출한다. 하지만, 섬광탄은 소모성 대응수단으로 항공기마다 탑재량이 제한되어 있다. 휴대용 대공미사일이 섬광탄과 기체를 구분해낼 수 있는 2색 탐색기를 장착하기 시작하면서 더 나은 대응수단이 필요해졌다.

미국은 섬광탄을 보완하기 위해 기체 장착되어 넓은 대역의 적외선을 지속적으로 내뿜는 적외선 대응장비(IRCM)를 배치했다. 적외선 방해장비는 실리콘 탄화칼슘 블록을 가열시켜 적외선을 방출하고, 실린더형 셔터를 사용하여 적외선 신호를 방출한다.

적외선 대응장비는 섬광탄보다 넓은 대역을 교란할 수 있고, 사각지대만 아니면 어느 방향에서도 적 미사일을 교란할 수 있다. 그러나, 자신의 위치를 적의 적외선 관측장비에 노출하는 단점이 있었다. 최근에는 휴대용 대공미사일에 다중영역 적외선 탐색기 등이 달리면서 방어가 더욱 어려워졌다.

 

* IRCM : Infrared Countermeasures

적외선유도 미사일 교란책으로 사용되는 플레어

출처af.mil

휴대용 대공미사일 탐색기가 탐지하는 항공기 엔진의 적외선 방출

출처army.mil

미사일의 탐색기를 노려라 - 지향성 적외선 방해장비

 

휴대용 대공미사일의 최근 발전 양상은 방어수단의 발전으로 이어졌다. 휴대용 대공미사일을 교란하는 최신 기법은 탐색기에 적외선 레이저 등 광원을 쏘아 교란하는 것이다. 교란 광원을 대공미사일 탄두로 집중시키기 때문에 지향성이라는 단어가 붙어 지향성 적외선 대응장비로 불리게 되었다.

지향성 적외선 방해장비는 다양한 장비가 결합된 종합체다. 기만용 광원, 다축 고정밀 안정화부, 유도탄 추적부, 통합 제어부로 구성된다. 지향성 적외선 대응장비가 작동하기 위해서는 표적 탐지가 이루어져야 한다. 표적 탐지에 많이 쓰이는 것은 레이더지만, 일반적으로 지상에서 발사되는 대공미사일은 레이더의 감시가 없는 비행기의 뒤, , 그리고 밑을 노린다. 대공미사일 발사를 탐지하는 수단은 기체 여러 곳에 장착된 미사일 경보장치(MWR)가 담당한다

 

* MWR(Missile Warning Receiver) : 발사된 대공미사일이 방출하는 적외선 또는 자외선을 탐지하여 경보하는 장치. MWS(Missile Warning Systems)라고도 불린다.

미군의 대표적인 항공기용 적외선 방해장비 ALQ-144 IRCM

미국 노드롭그루만의 AAQ-24(V) 시스템 구성품들

출처northropgrumman.com

미사일 경보장치와 지향성 적외선 대응장비의 작동 순서는 다음과 같다

1) 미사일 경보장치가 대공미사일 탐지 

2) 탐지 방향으로 추적부 구동 및 대공미사일 포착

3) 기만광원 조사 

4) 기만 완료의 순으로 이루어진다

간단한 것 같지만, 대공미사일의 탐색기 부분을 전자광학장비로 추적하면서 기만광원을 조사하기 때문에 탐지, 추적, 기만 등 모든 과정에 높은 수준의 기술력이 필요하다.

세계 최초의 지향성 적외선 대응장비는 미국에서 개발되었다. 노드롭그루만이 1991년 첫 미사일 교란 시험을 실시했다. 1995년 미특수전사령부와 AN/AAQ-24 납품 계약을 맺었고, 1999년부터 양산을 시작했다. 현재는 수송 및 공격용 헬리콥터, 수송기, 공중조기경보기 등 다양한 항공기에 장착되고 있다.

미 육군에 납품된 노드롭그루만의 CIRCM

출처northropgrumman.com

동체 측면에 대형항공기용인 노드롭그루만의 LIRCM을 장착한 미 공군 C-17 수송기

출처저자 제공

노드롭그루만의 민간 항공기용 가디언 DIRCM 시스템

출처northropgrumman.com

세계 여섯 번째 개발국

 

지향성 적외선 대응장비는 위에서 언급한 대로 전자, 광학, 컴퓨터 등 많은 분야에서 높은 수준의 기술력을 요구한다. 이런 이유로 현재까지 연구 개발을 제외하고 실제 제품을 개발하여 판매 및 홍보하고 있는 국가는 미국, 이스라엘, 스페인, 이탈리아, 러시아의 다섯 개 국가에 불과하다. 그리고, 우리나라가 세계 여섯 번째 개발국이 되었다.

우리 군에게 지향성 적외선 방해장비는 북한군이 막대한 양의 휴대용 대공방어 미사일을 보유하고 있기 때문에 필수적이다. 북한군은 소련제 SA-7SA-16 등을 모방한 화승총이라는 휴대용 대공미사일을 상당량 보유하고 있다.

북한이 공개한 열병식 영상에는 전차나 장갑차의 대공방어를 위해 화승총을 장착하고 있는 것이 종종 목격된다. 북한군의 화승총은 휴전선 인근에서 미군 헬리콥터를 격추한 적도 있다. 19941217, 조종사의 실수로 휴전선을 넘어간 미 육군 OH-58 헬리콥터가 화승총에 의해 격추되었다.

우리 군은 특수전용 헬리콥터를 도입할 계획이다. 특수전용 헬리콥터의 생존성 향상을 위해 이번에 개발된 지향성 적외선 방해장비 장착은 필수적이다. 이 밖에도 대통령 전용 헬리콥터 등 장비에 대한 수요는 많기 때문에 수입 대체 효과가 클 것으로 보인다.

미국이나 이스라엘은 테러에 노출된 민간 항공기용 제품도 내놓고 있다. 우리도 미사일 경보장치와 소형화된 지향성 적외선 방해장비를 하나의 포드(pod)로 통합한 제품을 개발하면, 공중조기경보기, 공중급유기, 해상초계기 등으로 장착 대상을 확대할 수 있다.

KA-52K 공격헬기 방어장비에 포함된 지향성 적외선 방해장비

출처sdarabia.com
지향성 적외선 방해장비의 미래는?

지향성 적외선 방해장비는 휴대용 대공미사일 방어의 최신 기술이지만, 더욱 발전할 가능성이 크다. 현재 기만광원으로 사용되는 적외선 레이저는 저출력이다. 고출력 레이저를 적용하면 단순 기만이 아닌 직접 파괴가 가능해지고, 적외선 유도미사일 외에 적외선 방해가 통하지 않는 레이더 유도미사일도 파괴할 수 있다.

이를 위해서는 헬리콥터 같은 작은 플랫폼에서도 장착할 수 있는 소형화된 고출력 레이저 기술이 필요하다. 고출력 레이저가 개발되면, 차량, 함정용 방어장비로 발전할 것이며, 궁극적으로 전투기에도 장착할 수 있다. 미국은 기존 전투기에 레이저 무기를 장착한 포드를 장착하기 위해 개발을 서두르고 있다.

기사 및 사진 제공 : 최현호 군사커뮤니티 밀리돔 운영자



Reload!! 가장 빠른 재장전의 해답, 탄창(탄알집)

전차궤도는 원래 트랙터의 것이었다는데

출처https://1boon.kakao.com/dema/5b519ac5ed94d200011bde23

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