이미지 크게보기 북한 미사일총국이 지난 6일 신형 극초음속 중장거리 탄도미사일 시험발사를 진행했다고 조선중앙통신이 7일 보도했다. 통신은 김정은 국무위원장이 화상감시체계로 참관했다고 전했다. 조선중앙통신 캡처／연합뉴스

‘2차례 상승·하강’ 주장에 軍 "2차 정점 없었다" 평가
北, 제재 대상 신소재 적용도 자랑…전문가 "러시아와 기술협력 가능성"

북한이 한·미의 미사일 방어(MD)망을 무력화할 수 있는 무기로 꼽히는 극초음속 탄도미사일 발사에 성공했다고 주장했으나 합동참모본부는 "기만 가능성이 있다"며 평가절하했다.

북한은 7일 ‘신형 극초음속 중장거리 탄도미사일’ 시험발사에 성공했다면서 "그 어떤 조밀한 방어 장벽도 효과적으로 뚫고 상대에게 심대한 군사적 타격을 가할 수 있다"고 강조했다.

극초음속 미사일은 통상 대기권 내에서 마하 5 이상 속도로 비행하면서 일반적 포물선 탄도 궤도와 다른 변칙 궤도로 비행하는 미사일을 뜻한다. 한국형 미사일방어체계(KAMD)를 비롯한 현대의 미사일 방어 체계가 대부분 탄도 궤도 미사일을 대상으로 설계됐다는 점에서 극초음속 미사일은 미사일 방어 체계의 빈틈을 파고들려는 시도에 해당한다.

이에 상대의 전쟁 억제력을 파괴하는 무기인 만큼 ‘게임 체인저’로 불리기도 하며, 이날 북한 또한 "전장의 판도를 바꾸는 수단, 즉 누구도 대응할 수 없는 무기체계"라고 묘사했다.

극초음속 미사일은 주로 미국의 미사일 방어망을 뚫으려는 러시아·중국 등에서 선제적으로 연구·개발에 나섰고 실전 사용 사례가 그리 많지 않다. 북한의 ‘성공 주장’ 역시 검증이 필요한 지점이다. 합참은 북한의 주장에 대해 "사거리 1100㎞로 사거리·2차정점고도 등에서 기만 가능성이 있다"고 평가절하했다. 북한은 이번 미사일의 활강 단계 속도는 공개하지 않았다. 북한은 최고 속도가 마하 12였다고 했는데, 이 속도로 정점을 두 차례 찍으면서 에너지를 손실한 상태에서 달성하는 속도가 마하 5를 넘겼을지는 불분명하다.

극초음속 미사일이 새로운 위협 유형임은 분명하나 막을 수 없는 무적의 무기는 아니라고 평가된다. 저공 비행하는 특성상 지구 곡률에 의해 감시 범위가 제한되는 지상 감시장비 대신 공중 정찰 또는 인공위성 등 우주 감시장비로 탐지가 가능하다는 분석이 나온다. 또한 변칙 기동한다는 극초음속 미사일의 특성을 역이용해 오히려 최대한 많은 기동을 유도함으로써 미사일이 운동 에너지를 잃고 속도와 사거리 면에서 손해를 보도록 할 수 있다는 접근을 미국 전략국제문제연구소(CSIS)가 제시한 바 있다.

이미지 크게보기 북한이 지난 6일 발사한 신형 극초음속 중장거리 미사일(왼쪽)과 지난해 4월 2일 발사한 화성-16나 극초음속미사일. 형상, 발사체 연결부 비교 시 차이가 없다. 유용원 의원실 제공

북한이 공개한 발사 사진을 보면 이 미사일은 지난해 4월 북한이 쏜 극초음속 미사일 화성-16나형과 같은 기종으로 추정된다. 극초음속활공체(HGV)를 탑재한 기종이다.

국회 국방위원회 유용원 국민의힘 의원은 "북한 주장 신형 극초음속미사일은 지난해 4월2일 발사한 화성-16나와 형상, 발사체 연결부 비교시 차이가 없다"며 "화성-16나는 기존 발사 시험에서 활공 도약 고도를 낮추고 속도를 증가시킨 재발사 시험으로 추정된다. 저고도 선회 비행거리는 400㎞로 추정된다"고 밝혔다.

장영근 한국국가전략연구원 미사일센터장은 "7일 공개된 시험발사 사진을 보면 지난해 4월2일 발사된 신형중장거리극초음속미사일과 동일한 화성포-16나형으로 확인된다"며 "전날 발사는 지난해 4월 2일 시험발사한 신형중장거리극초음속미사일과 동일한 미사일에 대해 문제가 되었던 부분을 수정 및 보강해 추가 시험발사한 것으로 보인다"고 평가했다. 장 센터장은 "우리 합참에서 어제 발사에 대해 정점고도 100km, HGV 분리 시의 최대 속도가 마하 10 이상, 비행거리 1100km로 발표한 것으로 보아 지난해 1차 발사 때보다는 HGV 비행특성에 부합하는 기동특성 및 탄착 직전까지 극초음속 성능을 얻은 것으로 추정된다"고 설명했다.

장 센터장은 "북한은 2021년 초 당8차 대회에서 제시한 국방발전5개년계획의 선정된 첨단무기체계 개발을 2025년 말까지 지속적으로 시행할 것"이라며 "적어도 일정 수준의 목표 성능을 얻을 때까지 지속적인 개조 및 개량을 수행하면서 마치 계속 신형 무기체계를 개발한 것처럼 대외적 발표를 하며 군사적 우위를 홍보할 것"이라 내다봤다.

홍민 통일연구원 선임연구위원은 "지난해 4월 이후 탄소섬유복합재료 등 새로운 소재와 기술을 도입한 화성-16나형 개량형"이라며 " 9개월 전에 비해 실험 비행거리는 길어졌지만 고도는 낮춰 그만큼 낙차 큰 기동성, 대기권 내 수직하강 및 재도약 통한 저고도 비행능력, 레이더 포착이 어렵고 요격 회피능력을 키웠다"고 평가했다. 홍 연구위원은 "중장거리 표현을 볼 때 3000∼4000㎞ 사정거리로 미국령 괌기지 타격뿐 아니라 1000㎞ 내 항모전단 등 주일미군 전시증원(RSOI) 타격이 가능할 것"이라고 평가했다.

극초음속 미사일은 대기가 희박한 우주 공간을 비행하는 일반적 탄도미사일과 달리 대기권 내로 비행하는 구간이 길기 때문에 저항과 마찰에 강한 신소재 적용이 필요하다. 이에 정부는 고체연료 미사일 개발에 사용될 수 있는 탄소섬유를 대북 제재 감시 대상에 포함해 관리하고 있는데, 북한은 제재를 뚫고 이를 적용했다고 자랑한 셈이다. 홍 연구위원은 "소재와 비행 및 유도체계 등 ‘결코 쉽지 않은 기술력을 획득’이라고 (북한이) 소회까지 밝혀, 자체적인 기술 개선도 있겠지만 러시아의 기술 협력 가능성도 배제하기 어렵다"며 러시아와 기술협력 가능성을 제기했다.

이미지 크게보기 북한 미사일총국이 지난 6일 신형 극초음속 중장거리 탄도미사일 시험발사를 진행했다고 조선중앙통신이 7일 보도했다. 통신은 김정은 국무위원장이 화상감시체계로 참관했다고 전했다. 조선중앙통신 캡처

북한 미사일의 전날 전반적 비행 자체는 원만하게 이뤄진 것으로 한·미 군과 정보 당국에 포착됐다고 전해졌다. 관건은 극초음속 미사일이라는 명칭에 걸맞은 비행 특성을 보였는지다.

북한은 이날 "미사일의 극초음속 활공 비행 전투부(탄두)는 음속의 12배에 달하는 속도로 1차 정점고도 99.8㎞, 2차 정점고도 42.5㎞를 찍으며 예정된 비행 궤도를 따라 비행했다"고 수치를 제시했다.

북한이 공개 보도한 사진에 나타난 모니터링 화면을 볼 때 미사일은 발사 후 상승한 다음 1차 정점에 이르렀고, 이를 전후해 탄두가 분리된 다음 하강과 상승을 반복해 2차 정점을 찍은 뒤 종말 단계에 접어든 것으로 추정된다. 지난해 4월 발사 때도 북한은 미사일이 두 차례 정점을 찍었다고 발표했다. 하지만 당시 한미 당국은 1차 정점 이후 수평으로 기동하다가 하강하는 궤적이었다고 평가했다.

북한이 실제로 2차 정점, 즉 비행 중 궤도 변경에 성공했다면 기술적 진전에 해당한다. 다만 두 차례의 상승·하강은 극초음속 미사일로서는 부족한 횟수라는 평가가 나온다.

이성준 합참 공보실장은 이날 정례브리핑에서 "북한이 주장하는 비행거리와 2차 정점 고도 등은 기만 가능성이 높다고 판단한다"며 "2차 정점 고도는 없었다"고 말했다. 미사일이 한 차례 정점에 도달했을 뿐 이후 하강과 추가 상승을 통한 2차 정점은 만들어내지 못했다는 평가로, 극초음속 미사일로 보기에는 부족하다는 지적이다.

이 실장은 또 "극초음속 미사일은 종심이 짧은 한반도 내에서는 성능 발휘가 어려울 것"이라고 덧붙였다. 작전 환경이 좁아 감시 공백 영역이 거의 없는 한반도에서는 미사일이 변칙 기동하더라도 추적·탐지가 가능하다는 뜻으로 풀이된다.

홍 연구위원은 또한 북한이 미국에 대한 직접 언급 없이 ‘잠재적인 적수’, ‘임의의 적수들’, ‘현시기 적대세력들’로 표현한 것에 대해서는 출범을 앞둔 도널드 트럼프 미 행정부를 직접 자극하지 않고 수위를 조절하려는 의도라고 분석했다. 그는 다만 "(북한이 신형 극초음속 중장거리 탄도미사일에 대해) ‘태평양지역 임의의 적수들을 믿음직하게 견제하게 될 것’이라고 한 점에서 태평양에 전력을 투사하고 있는 미국을 지목한 것으로 볼 수 있다"고 진단했다.

정충신 선임기자