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신형 ICBM에 사용할 '고체연료 엔진' 개발

북한이 신형 대륙간탄도미사일(ICBM)에 사용할 '고출력 고체 로켓 엔진' 시험에 성공했다고 16일 밝혔다. 그동안 북한은 액체 연료 사용 ICBM만 발사했는데 조만간 고체 연료를 쓰는 ICBM까지 개발할 가능성이 크다. 고체 연료 ICBM은 연료 주입 시간이 필요 없기 때문에 기습 발사로 한미의 사전 탐지와 요격을 피해 미 본토를 타격할 수 있을 것으로 추정된다.

북한 김정은은 작년 1월 극초음속 미사일, 고체 연료 ICBM, 다탄두 개별 유도 기술(MIRV), 핵 추진 잠수함, 정찰위성 등 5대 핵심 전략 무기를 개발하겠다고 공언했다. 전부 '게임 체인저'로 꼽히는 무기 체계다. 북한의 기술 수준으로는 개발에 상당한 시간이 걸릴 것으로 예상됐지만 극초음속 미사일과 다탄투 기술에 이어 고체 연료 ICBM 기술까지 선보인 것이다. 핵 추진 잠수함, 정찰위성 등도 조만간 현실화할 수 있다는 우려가 나온다.

조선중앙통신은 이날 "15일 전략적 의의를 가지는 중대 시험이 진행됐다"며 "서해 위성 발사장에서 140tf(톤포스) 추진력을 가진 대출력 고체 연료 발동기(엔진)의 첫 지상 분출 시험을 성공적으로 진행했다"고 전했다. 140tf(톤포스)는 중량 140t을 밀어 올리는 추진력을 의미한다. 이는 '괴물 ICBM'이라는 화성-17형의 1단 엔진 추력(160tf)과 맞먹는 수준이다. 화성-17형의 사거리는 미 전역 타격 범위를 넘어서는 1만5000㎞에 이르는 것으로 분석된다. 통신은 또 김정은이 이번 '중대 시험'을 현지지도 하면서 "최단 기간 내에 또 다른 신형 전략무기의 출현을 기대한다"고 말했다고 전했다. 고체연료 엔진을 장착한 ICBM 개발과 발사를 서두르라는 것이다.

북한 주장대로 추력이 140tf라면 미국의 주력 고체 연료 ICBM인 미니트맨-3의 1단 로켓 추력(93tf)보다 강한 것이다. 북한의 종전 액체 연료 ICBM에 사용하는 백두산 엔진(80tf)보다는 1.7배쯤 강하다. 화성-17형은 백두산 엔진 2개(노즐 4개)를 묶어 1단 로켓으로 사용, 추력이 160tf에 달한다. 장영근 항공대 교수는 "신형 고체 연료 ICBM은 1t 탄두 탑재 시 사거리 1만1000㎞, 600~800㎏ 탄두 탑재 시 1만3000㎞의 최장 사거리를 보일 것으로 추정된다"고 말했다. 사거리를 줄이고 탄두 중량을 늘리면 다탄두 2개 정도로 미 서부 지역까지 타격할 수 있을 것으로 분석된다. 북한이 고체 연료를 사용한 장거리 로켓에 군 정찰위성을 실어 궤도에 올릴 수 있다는 우려도 제기된다.

전문가들은 북한이 예상보다 빨리 ICBM용 고체 로켓 시험에 성공한 데 놀라는 분위기다. 북한은 지난 수년간 KN-23 등 단거리 고체 연료 미사일을 집중적으로 개발해왔다. 이들은 직경이 0.9m 이하였는데 이번에 공개한 고체 로켓 직경은 2m가량으로 추정된다. 군 소식통은 "고체 로켓은 직경을 키우는 것이 기술적으로 매우 어렵다"며 "직경 2m 이상의 고체 로켓을 만들려면 수년이 더 걸릴 것으로 예상했는데 훨씬 빨리 성공한 것"이라고 했다.

북한은 이날 발표에서 지난해 1월 제시한 '전략 무기 5대 과업'을 강조했다. 극초음속 미사일, 고체 연료 ICBM, 여러 핵탄두를 각각 목표물로 유도하는 다탄두 개별 유도 기술, 핵 추진 잠수함, 정찰위성 등이다. 당시 김정은은 "핵잠수함 설계 연구가 끝났고, 군사 정찰위성 설계를 완성했다"고 했다. 통일연구원은 이날 "북한은 전술핵, 전략핵, 정찰위성 플랫폼을 가시화할 가능성이 크다"고 했다.

[그래픽] 고체연료와 액체연료 비교 기고자 : 유용원 군사전문기자
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