1. 개요
순항 미사일은 제트 엔진과 날개의 양력을 이용하여 비행하는 유도탄을 말한다.
장시간 작동하는 제트 엔진을 사용한 덕에 로켓에 비해 사정거리 확보에 유리하며, 속도와 고도도 일정하게 유지할 수 있다는 특징이 있다. 주로 지상과 해상의 목표물들을 공격하는 데 사용되며, 원리상으로는 무인기와 동일하고, UCAV의 기원도 끝까지 거슬러 올라오면 여기에 닿는다고 볼 수 있다.
2. 역사
처음 이와 같은 물건을 구상해서 실험해 본 나라는 미국이다. 미 해군은 제1차 세계 대전 즈음 개발된 초기의 기계식 자이로스코프를 이용, 왕복엔진과 프로펠러로 움직이는 비행정에 사람 대신 폭탄을 탑재하고 정해진 거리만큼 날아가면 알아서 떨어지는 물건을 만들었다. 미 육군은 좀 더 싼 값에 제작하기 위해 모형 비행기만한 크기의 물건을 비슷한 개념으로 만들어 보았다. 다만 둘 다 신뢰성에 문제가 지극히 많았으며 개발 중 원래 예정된 거리를 끝까지 가지 못하고 여러 가지 이유로 땅에 처박히기 일쑤였다. 잘못하면 적진까지 날아가지도 못하고 아군 진영에 떨어져서 폭발하겠다 싶어, 미군은 곧 이러한 류의 무기 개발을 중단하였다. 당시에는 미사일이란 말보다는 비행 폭탄이나 공중 어뢰 등으로 표현했다.
전 세계 최초의 순항 미사일이자 현대의 순항 미사일의 시초는 제2차 세계 대전에서 활약한 나치 독일의 V1이다. V2와 마찬가지로 V1의 유산 역시 연합국들에게 흡수되었으며 미국과 소련은 뒤이은 냉전 기간 동안 이 '비행 폭탄'이라는 컨셉을 차츰 다듬어 나가기 시작한다.
냉전 시기에는 핵탄두를 싣고 원자력 엔진으로 비행하는 프로젝트 플루토(1957~1964)와 같은 물건의 개발이 추진된 적도 있었으나, ICBM이 발달하면서 차츰 묻히게 되었다. 당시의 기술력으로는 전략무기로 쓰자니 명중률이나 속도, 생존성에서 탄도탄에 비해 장점이랄 것이 없었고 전술무기로 쓰자니 크기 때문에 발사플랫폼이 한정적이고 유연성은 사람이 조종하는 전투기나 폭격기보다 현저히 떨어졌기 때문이다. 무엇보다도 이 당시 기술로 얻을 수 있는 순항 미사일의 명중률이란 것이 요즘처럼 표적만 정확하게 노려 파괴하는 'Surgical Strike' 같은 것은 전혀 기대할 수 없는 수준이었던지라, 대충 맞아도 표적 주변까지 싸그리 초토화할 수 있는 핵폭탄이나 화학탄 정도가 아니면 큰 의미가 없었다.
그런 이유로 미국과 소련이 ICBM의 보유량을 서로 제한하기로 합의하면서 협정에서 다뤄지지 않은 순항 미사일이 핵투발 수단으로서 다시금 반짝 관심을 받긴 했지만, 성능의 한계 탓에 여차하면 버릴 수 있는 협상용 카드로나 쓰였다. ICBM에 비하면 속도는 느렸고 탑재가 가능한 탄두중량도 제한적이었기 때문이다.
순항 미사일이 다시금 빛을 보게 된 것은 기술이 발전한 1980년대에 들어서이다. 미국은 점차 발달하는 적 방공망의 제압 및 회피를 위해 다양한 스탠드-오프 무기들을 개발하여 배치하였고 그 중 BGM-109 토마호크와 AGM-86 ALCM이라는 걸출한 순항 미사일이 걸프전에서 대활약하면서, 현대 전장의 주역으로 순항 미사일이 확고히 자리를 잡게 된다. 아군 희생을 줄이고 적 방공망을 제압/회피하는 데 초점을 맞춘 미국과는 달리, 구 소련은 미 해군 항공모함 전단을 연안에서 저지하는 것에 초점을 맞추고 다양한 종류의 대함공격용 순항 미사일들을 개발, Tu-95나 Tu-22M 폭격기, 오스카급 잠수함 등에 배치하였다.
현대의 순항 미사일은 현대전의 첨병으로 전쟁 초기 적 SEAD 및 중요 고정표적 공격에 적극적으로 사용되고 있으며 소형화가 많이 진척되어 전술기에서 발사되는 종류도 다수 존재한다.
3. 특징 및 운용
순항 미사일은 일반적인 항공기와 비슷한 비행 원리를 가지고 있다. 비행기처럼 장시간 작동 가능한 엔진을 이용해 추진력을, 날개를 이용해 양력을 얻는다. 이로 인해 비행 중 고도나 속도를 바꿀 필요 없이 순항할 수 있으며, 순항(Cruise, 순항) 미사일이라는 이름도 여기에서 유래했다. 간단하게 말하면, (위법 행위기는 하지만) 무선 조종 비행기나 드론에 폭죽을 달아 놓으면 기초적이기는 하지만 순항 미사일이라고 할 수 있다. 이는 포물선 궤도를 그리며 비행하는 탄도탄과 가장 쉽게 대비되는 부분이다.
항공기와 비슷한 방식으로 비행한다는 특성상.
순항 미사일은 저고도 비행이 가능하다. 이는 적 레이더에 탐지될 가능성을 줄여 미사일 자신이 요격당할 확률을 낮춰 생존성을 높이고 적에게 기습을 가할 수 있게 해 준다.
동해 사빈을 초근접비행중인 화...
동해안 사빈을 초근접 비행중인 북한 화살-1
또한 순항 미사일은 비행경로를 유인기처럼 세밀하게 설정할 수 있다. 그래서 이를 통해 적 방공망의 취약지점 및 협곡 등 가장 유리한 지형을 골라 비행하거나, 방어 측이 예상치 못한 방향에서 나타나게 한다거나, 동시 다방면 착탄이 이뤄지게 해서 CIWS 등 대응능력을 감소시키는(= 포병의 TOT 사격처럼 순간화력을 극대화시키는) 등의 다양하고도 창의적인 활용이 가능하다.
예를 들어 동해상에서 서울을 향해 순항미사일 150발을 한 번에 발사하면, 해상에서는 밀집비행을 하다가 해안선에 가까워지는 순간 3개 편대로 갈라지며 50발은 미시령으로, 50발은 한계령으로, 50발은 대관령으로 쏟아져 들어가, 강원도의 깊은 산골짜기를 10m 이하의 초저공으로 시속 800km의 속도로 무리지어 날아가는 모습을 상상해 보자. 실제로 미군이 BGM-109 토마호크 순항 미사일을 대량으로 뿌릴 때는 이런 식으로 운용한다. 거기에 각종 첩보활동으로 수집해 둔 상대방 대공 레이더들의 배치 정보에 따라, 피탐면적과 피탐확률을 최소화하는 최적경로로 비행하는 건 덤이다. 이러한 특성 때문에 순항 미사일의 가장 대표적인 대응책은, 높은 곳에서 내려다 보는 조기경보통제기이다.
그러나 순항 미사일은 전투기보다 피탐/피탄면적이 훨씬 작을 뿐 아니라, 교묘한 편대비행을 할 수도 있으며 무엇보다 지면을 훑다시피 초저공&고속비행을 하기에 조기경보기가 있다고 하여도 탐지와 요격이 제대로 된다는 보장이 결코 없다. 전봇대보다 약간 높은 수준의 수 m 상공을 시속 800km 이상의 초고속으로 날아가는 수십~수백 발의 날씬한 물건들을 모조리 맞히는 게 어디 쉬울 리가 있을까. 피탐면적이 워낙 작아 대공 미사일의 최종유도 단계에서 명중률이 떨어지는 건 불가피한 일이며, 그렇다고 전투기가 접근하여 기관포나 공대공 미사일 사격을 했다가는 탄두중량 수백 kg짜리 미사일과 전투기가 한꺼번에 날아가는 수가 있다. 탄도 미사일만큼은 아니지만, 방공에 있어 대단히 힘겨운 상대가 순항 미사일이다.
순항 미사일은 이동표적에 대한 공격도 탄도 미사일에 비해 대단히 수월하다. 그래서 순항 미사일을 사용하는 측에게 공격 목표 및 방식을 선정하는 데 있어 유연성을 준다.[8] 대부분의 순항 미사일은 마하 1.0 미만의 아음속 영역에서 비행하지만, 그 대신 명중률이 높아서 사전 지형지물 파악 및 미사일 탐색기의 성능에 따라 CEP 1m 수준, 즉 고층건물에서 특정 창문을 노릴 정도로 정밀한 공격이 가능하다.
순항 미사일의 이러한 비행 특성은 UAV와도 비슷하다. UAV와의 차이점은 기체 내에 폭탄을 내장하고 있으며 한 번 사용하고 버린다는 점과, 정찰 용도로는 쓰이지 않는다는 것이다.[9] UAV와의 공통점은 비행 특성과 사용자의 인명 손실 부담이 없다는 점이다. 사실 이 때문에 MTCR에서는 순항 미사일과 UAV를 같은 그룹에 묶어서 설명하고 있다.[10]
용도 측면에서는 대부분 지상/해상 목표물 공격용으로 쓰인다. 토마호크의 실전 사례가 워낙 유명하다보니 오직 대지 공격용 미사일만 순항 미사일로 생각하는 경우도 있으나, 순항 미사일이란 명칭은 어디까지나 '비행 방식에 따른 분류'이고 표적이 무엇인가는 따지지 않는다. 하푼 같은 대함미사일만 해도 태반이 순항 미사일이며, 흔치는 않으나 장거리 대공 미사일 중 하나인 CIM-10 Bomarc 같은 램제트 방식의 지대공 초음속 순항 미사일도 존재했다.
아군 인명 손실에 대한 부담이 없다는 큰 장점[11] 덕에 순항 미사일은 전쟁 초기 방공망 제압 또는 방공망의 보호를 받는 중요 표적 공격에 적극적으로 사용되고 있다. 걸프전 때는 F-117과 함께 바그다드 폭격에 사용되었으며 2011년 리비아를 상대로 실시한 오디세이 새벽 작전에서는 한 번에 토마호크 124발으로 리비아군의 방공망을 와해시켜 버리기도 했다. 다만 앞서 언급한 순항 미사일의 장점들을 제대로 발휘하기 위해서는 적 국가의 지형 및 표적에 대한 정확한 정보를 갖추는 것이 필수이다. 그리고 군사위성과 정찰기들, 그리고 (위험부담이 크지만) 가장 가까이 접근하여 가장 정확한 표적 정보를 수집하는 정찰요원(CIA, 델타 포스, 네이비씰 등)들도 순항 미사일의 효과적인 운용에 있어 무척 귀중한 존재들이다.
3.1. 병행타격
영문으로는 패러랠 스트라이크.
현대전에는 많은 표적이 존재한다. 전쟁과 재난에 대비하여 지휘체계는 분산적으로 구성되고 시설과 장비는 예비 시스템을 갖추어, 일부분이 파괴되더라도 국가와 군의 시스템 전체가 붕괴하지는 않도록 배려하였다.
반면 공격측의 전력에도 한계가 있고 방어측의 방어망을 뚫기 위해서는 스트라이크 패키지를 구성하는 등 그 제한된 전력을 최대한 끌어모아야 한다. 그리하여 표적 하나를 격파해도 방어측은 예비 시설을 가동하고, 그 예비 시설을 또 파괴하더라도 그 사이에 파손된 시스템을 복구할 수 있다.
패러랠 스트라이크는 이에 대응하여 가능한 모든 표적을 병행적으로 동시에 공격하여 파괴하는 것으로, 주 설비와 예비 시설이 한꺼번에 파괴되면 국가와 군의 지휘보급체계가 마비되고 전쟁 수행 능력에 큰 부하를 줄 수 있다. 기존 공군으로는 비용상 충분한 전력을 확보할 수 없었으나, 순항미사일은 토마호크 미사일이 20억원대, 현무-III이 30~50억원대로 1천억원짜리 전투기 한 대 대신 수십 발을 준비할 수 있어서 단발적으로는 항공전력보다 저렴하고 조종사 손실 우려가 없으니 호위 및 지원 시스템 부하가 적으므로 일제공격에 사용할 수 있다.
다만 현실적으로는 그렇게 병행타격을 실시해서 몽땅 파괴해도 어찌어찌 살아남기도 하고 빠르게 수복하기도 한다. 때문에 미국의 전쟁은 일단 개전 즉시 토마호크를 있는대로 쏟아붓고 피해판정평가를 돌린 뒤 재차 항공기로 지속적인 폭격을 가하는 방식으로 운용되는 편이다.
3.2. 순항미사일의 추진방식
로켓
로켓추진 방식을 쓴다 해도 비행 패턴에 따라서는 순항미사일이다. 로켓추진은 산소를 함께 적재하고 있다는 특성상 중량제한으로 인해 사거리가 짧지만 대신 구조가 비교적 단순하고 외부 흡기가 필요없으므로 고도를 더 낮출 수 있다. 이러한 특징은 기술이 성숙하지 못한 초기에는 큰 장점으로 프랑스의 엑조세 대함미사일이나 소련의 스틱스 미사일 등이 로켓추진이었으나, 결국 사거리 연장을 위해 제트엔진을 채용하게 된다.
램제트 엔진
초음속 이상에서 보다 효율적이지만 저속에서는 연비가 낮고, 구조적으로 긴 연소실이 필요하여 제트엔진보다 크기가 클 수밖에 없다. 소련 및 러시아의 초음속 대함미사일들을 서방측 미사일들과 비교하면 비슷한 크기에서 탄두중량이 크게 작거나 탄두중량 및 사거리가 비슷한데 크기는 한참 크거나 한다. 그러다보면 일부 대형 함선이나 전용 함선에서만 운용할 수 있고, 무기체계가 파편화되면 보급 및 양산은 물론 향후의 업그레이드 등이 비효율적이게 된다. 그러므로 무장을 작은 함선에서도 (가능하면 항공기와 잠수함에서도) 사용할 수 있도록 소형화, 표준화하고 VLS에 모조리 밀어넣고 싶다면 채용하기 어렵다.
제트엔진
외부의 공기를 흡기해 액체연료를 연소하여 비행한다는 특성상 중량이 가볍고 크기가 작아 주류가 되었다. 순항미사일의 조상이라 할만한 V-1 로켓은 펄스제트 엔진을 사용하였으나 이는 가장 단순한 구조인 만큼 연비가 매우 낮아 그 이후로는 사용되지 않고, 초기의 하푼 대함미사일 등은 기술적으로 단순하고 값이 싼 터보제트를 사용하였으며, 비교적 신형이라 할 수 있고 긴 사거리가 요구되는 토마호크, 타우르스, 해성, 현무 등은 비싸지만 연비가 좋은 터보팬 엔진을 채용했다. 한편 미국은 신형 토마호크의 비용을 낮추기 위해 기존의 터보팬 엔진을 저렴한 터보제트로 교환했다. 연비가 낮은 것은 연료를 더 실어서 사거리까지 늘린다는 뭔가 미국적인 방법으로 해결.
제트엔진 순항미사일들은 보통은 아음속이지만 제트 전투기들이 초음속 비행을 할 수 있는 것처럼, 초음속순항이 불가능하지는 않다. 소련의 일부 초음속 순항미사일들은 제트엔진을 채용하였다.
4. 유형
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순항 미사일의 분류
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발사형태별
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잠수함 발사 순항 미사일(SLCM)
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용도별
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대함 미사일(ASM)[12]
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해안방어 순항 미사일(CDCM)
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지상공격 순항 미사일(LACM)
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4.1. 공중 발사 순항 미사일(ALCM)
공중발사 순항 미사일(Air-Launched Cruise Missile)
한마디로 공중플랫폼에서 발사되는 순항유도탄의 통칭.
초창기에는 주로 폭격기에서 핵투발용으로 운용되었으며, 공대지/공대함 용으로 재래식 탄두를 장착하고 전술폭격기나 전폭기에서 발사할 수 있는 미사일들도 우후죽순 개발, 배치되었다. 오히려 요즘은 재래식 탄두를 운용하는 종류가 대부분이고 핵탄두를 장착한 쪽이 극소수.
대한민국 공군이 운용하는 SLAM-ER이나 KEPD 350 타우러스도 이 범주에 들어간다고 할 수 있다.
4.2. 대함 공격용 (ASM)
대함 미사일은 먼 거리에서 이동하는 표적에게 대형의 탄두를 (들키지 않게 가급적 저공으로) 운반해야 한다는 특성상, 순항 미사일 형태가 주류를 차지한다. 대함 공격용 순항 미사일의 목록은 대함 미사일 문서를 참조할 것.
물론 예외는 어디나 있는 법이어서 로켓 엔진을 사용했다거나 탄도 미사일이거나 하는 경우도 얼마든지 있다. 프랑스군의 엑조세는 초기 버전인 MM38에서 로켓 엔진을 사용한 바 있으며[13] 중국군의 DF-21은 아예 탄도 미사일으로 만들어졌다. 스웨덴군의 소형 대함 미사일인 RBS 17은 헬파이어 기반으로 개발된 미사일이다. 그 외에도 영국군의 시스쿠아나 노르웨이군의 펭귄 대함 미사일 같이 비교적 근거리에 있는 고속정을 상대할 용도로 헬리콥터에 탑재하는 소형 대함 미사일들은 일반적인 로켓모터를 사용하는 경우가 많다. 이런 무기는 반대로 제트 엔진을 탑재할 경우 탑재하는 공간에 대비해 연료, 탄두 중량이 부족해지기 때문에 사거리가 줄어든다.
4.3. 잠수함 발사 순항 미사일(SLCM)
대체로 발사체 동체 크기가 작기 때문에 잠수함에 싣기도 용이하다. 그래서 많은 잠수함이 순항 미사일을 탑재하고 있다. 그냥 지상발사형, 함상발사형 순항 미사일을 잠수함에 넣으면 되기 때문이다.
다만, 일반인들의 인지도 면에서는 아무래도 잠수함 발사 탄도 미사일(SLBM)에 비해 떨어지는 편이다. SLBM은 최종병기, 게임체인저 등의 수식어로 불리는 반면 SLCM은 그 정도의 타격능력이나 핵투발능력을 갖진 않기 때문. 또한 SLBM의 경우, 탄도 미사일을 잠수함 발사 용으로 따로 개발, 개조하는 경우가 많아 전혀 새로운 형상인 경우가 많고 제식 명칭도 새롭게 부여되는 편인데, SLCM은 그냥 잠수함 발사용 칼리브르 이런 식으로 제식명칭을 공유하는 경우가 많다. 대한민국의 경우 손원일급 잠수함에서 발사하는 해성-III가 순항 미사일이다.
출처 : 나무위키