이란 공습으로 K 방산 중 명품 무기로 손꼽히는 천궁(天弓)에 관심이 모아지고 있다. 천궁은 공군 주력 지대공 유도무기로 쓰이는 미국산 '호크(HAWK)'를 대체하기 위해 개발됐다. 호크는 한국에서 '철매'로 불렸기 때문에 개발될 당시 '철매 Ⅱ'로 불렸지만, 공식 명칭은 '천궁'으로 바뀌었다.

천궁-Ⅱ는 적 항공기가 아닌 탄도미사일까지 요격할 수 있게 됐다.

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미국의 무기를 대체하기 위해 도움을 청한 나라는 바로 러시아다. 당시 우리 정부는 불곰사업과 별개로 러시아의 방산회사와 맺은 기술지원 계약으로 개발이 진행됐다. 그렇게 개발된 천궁은 2019년 우리 군에 첫 배치 됐다. 천궁의 개발로 인해 우리나라는 미국과 러시아, 프랑스 등 일부 선진국에 이어 자국 기술로 중거리 지대공 유도무기를 보유한 6번째 국가가 됐다.

천궁-Ⅰ의 목표물은 중고도 비행체

천궁-Ⅰ의 목표물은 20㎞ 중고도로 상공을 비행하는 적 항공기였다. 천궁에 탑재된 소프트웨어와 다기능레이더 등 주요 기술은 대부분 국산화했다. 천궁 레이더는 동시에 적기 6대를 요격할 수 있고 신속한 방향 전환으로 노출을 최대한 줄였다. 천궁 탄두는 표적에 닿으면 터지는 충격신관과 표적 가까이 도달하면 터지는 근접 신관을 사용했다.

천궁은 진화했다. 다음 버전인 천궁-Ⅱ는 적 항공기가 아닌 탄도미사일까지 요격할 수 있게 됐다. 2012년부터 국방과학연구소(ADD) 주관으로 개발이 시작돼 2017년 6월 전투용 적합 판정을 받았다. 한 해 전인 2016년 ADD 안흥시험장에서 10여차례 시험사격에서 100% 명중률을 기록했다. 천궁-Ⅱ의 요격탄 생산, 체계통합은 LIG넥스원, 레이더 개발은 한화시스템, 포대 제작은 한화에어로스페이스가 맡았다.

천궁-Ⅱ 독자개발에 가격경쟁력 생겨

수출에도 눈을 떴다. 2021년 7월에는 UAE 공군 관계자들이 천궁-Ⅱ 품질인증 사격을 참관하고 성능을 직접 확인했다. 그해 7월과 8월 ADD 안흥시험장에서 군에 납품 예정인 양산품을 대상으로 탄도탄과 항공기 대상 요격 시험을 했는데 두 차례 사격 모두 표적에 명중했다. 이후 UAE는 구매 협상을 본격화했고 결국 계약으로 이어졌다.

전 세계적으로 요격무기체계를 독자 개발한 국가는 미국과 한국이다. 이스라엘과 유럽은 미국과 합작으로 개발했다.

독자적으로 개발한 덕에 수출도 수월해졌다. 미국의 패트리엇(PAC-3)과 고고도 미사일방어체계 사드(THAAD), 이스라엘 방공무기 등과 비교했을 때 가격 경쟁력이 우수하다는 평가를 받았다. 미사일 1발당 가격은 사드가 150억원, PAC-3가 40∼60여억원인데 천궁-Ⅱ는 1발당 15∼17억원 수준이다.

수직 사출 발사 방식 세계에서 독보적

기술력도 독보적이다. 고속의 탄도탄을 포착하기 위한 탐지추적 기술이 레이더에 적용됐다. 천궁-II 요격탄은 직격(Hit-to-Kill)하는 방식이다. 적의 항공기나 탄도탄이 어떤 방향에서 날아와도 대응할 수 있다.

건군 76주년 국군의날 기념식에 참석했던 지대공 유도무기 천궁 연합뉴스

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'콜드론치'(cold launch) 방식도 적용했다. 발사대에서 미사일을 밀어 올린 뒤, 공중에서 방향을 틀어 원하는 방향으로 날아간다. 표적 방향으로 발사대를 회전시킬 필요가 없어 명중률도 높다. 발사 시 화염이 발생하지 않아 발사 위치 노출을 막을 수 있어 무기 체계의 신뢰도와 생존 가능성도 높일 수 있다. '수직 사출 발사' 기술은 러시아에 이어 세계 두 번째로 독자 개발했다.

앞으로 우리 군은 향후 천궁-Ⅲ를 개발할 예정이다. 천궁Ⅱ와 비교했을때 적 항공기와 탄도미사일 위협에 대한 요격고도와 탐지거리, 동시 교전 능력 등이 대폭 향상된다. 우리 정부는 2030년까지 약 8688억원을 투자해 국과연 주관으로 체계개발을 완료할 예정이다.

2030년까지 천궁-Ⅲ 개발 예정

한화시스템은 천궁-Ⅲ의 '눈'에 해당하는 다기능레이다(MFR)를 개발할 예정이다. 천궁-Ⅲ 다기능 레이다는 능동위상배열(AESA)기술이 적용된다. AESA 레이다는 원거리에서 고속으로 날아오는 탄도미사일·항공기에 대한 탐지와 추적 등 다양한 임무를 동시에 수행할 수 있는 최첨단 레이다다. 기존 기계식 레이다보다 더 넓은 탐지 범위와 빠른 반응 속도를 갖췄으며, 다중 표적을 동시에 탐지·추적하고 교전할 수 있다.

체계개발 사업을 통해 향후 천궁-Ⅲ가 전력화되면 미국의 패트리엇(PAC-3) 급 성능을 발휘해 한국형 미사일방어체계(KAMD)의 종말단계 하층 방어 요격 능력이 한층 강화될 것으로 예상된다. 또 천궁Ⅱ, L-SAM, L-SAM-Ⅱ와 함께 국산 무기체계로 대기권 내 다층방어망이 완성된다.

군 관계자는 "비용 측면에서도 획득단가와 운용·유지비용이 절감되고 국내 기업의 참여를 통해 경제적·산업적 파급 효과는 물론, 수출 등을 통한 방위산업 발전에도 크게 기여할 것으로 보인다"고 말했다.

양낙규 군사 및 방산 스페셜리스트 if@asiae.co.kr
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