지난 3월 6일 북한은 평안북도 철산군 동창리 일대에서 미사일 5발을 동쪽으로 발사했다. 1발은 발사에 실패했지만 다른 4발은 약 1000km를 날아가 일본 배타적 경제수역(EEZ)에 떨어졌다.

북한이 탄도미사일을 쏘며 한국과 일본을 위협하는 것은 이미 20년도 더 된 일이다. 그러나 최근 2년 사이 북한이 쏘는 탄도미사일은 매우 위협적이다. 발사 각도가 75~85도에 이르는 고각이어서 중장거리 탄도미사일로 한국과 일본을 모두 공격할 수 있음을 과시하기 위한 무력시위다.

▲ 2012년 3월 이후 하마스가 이스라엘 주요 도시를 향해 발사한 로켓포탄 가운데 민간인 거주지역을 노린 273발에 대한 요격을 시도, 245발을 요격했다. 90%의 요격률은 전 세계를 놀라게 했다. 이스라엘은 아이언돔의 효용성을 직접 확인한 뒤 시리아, 이집트와 인접한 국경일대에 추가 배치를 추진했다. / 사진출처 pri.org

이런 이유로 한국은 ‘킬 체인’과 함께 ‘한국형 미사일방어(KAMD)’ 계획을 세우고 2025년까지 완성한다는 계획을 세웠다. 포탄과 미사일을 탐지하는 그린파인 레이더를 비롯해 2개 대대 분량의 패트리어트 PAC-2 Gem+ 미사일 도입, 이지스 구축함 가운데 1척을 해상에 상시 배치하고, 3척을 추가 건조하면서 ‘탄도미사일 요격용 미사일’을 도입한다는 검토, 러시아로부터 기술을 도입해 한국형 미사일 요격용 미사일을 개발한다는 계획 등이 쏟아져 나왔다.

하지만 북한이 보유한 미사일 가운데 가장 수량이 많은 ‘스커드’와 ‘스커드 ER(사거리 연장형)’을 요격할 수 있는 무기가 없어 최소한 10년 동안은 북한의 미사일 위협에 노출될 것이라는 예측이 지배적이었다. 이에 주한미군이 먼저 “한국 방어를 위해 사드 1개 포대를 배치하자”는 제안을 비공식적으로 했고, 2016년 초부터 한미 양국의 협의를 거쳐 같은 해 7월 사드 배치를 공식 결정했다.

한미 양국이 사드 배치를 결정하자 중국은 자국의 전략적 이익과 국가 안보에 위협이 된다며 강하게 반발하기 시작했다. 이에 국내에서는 반중 감정과 함께 자체 핵무장과 미 전술핵 재배치 등 다양한 의견이 나오기 시작했다. 하지만 지금까지 나오는 의견은 대부분 해답이라 보기 어렵다. 핵무기를 개발할 경우의 여파에 대한 대응책도 없고, 미국 정부를 제대로 움직일 지렛대도 없는데다 몇 년의 시간이 걸릴지 모르기 때문이다.

이럴 때 한국이 주의 깊게 봐야 할 나라가 있다. 세계 최초로 다층 미사일 방어체계를 갖추고 실전에서도 성능을 입증한 이스라엘이다.

아이언 돔, 저고도 미사일 방어체계로 요격률 90%

이스라엘의 미사일 방어 체계 가운데 국내에 가장 잘 알려진 무기는 ‘아이언 돔’이다. 이스라엘 라파엘사와 엘타사가 만든 아이언 돔은 최대 70km의 사거리를 가진 ‘타미르’ 미사일을 사용해 적의 단거리 지대지 탄도탄과 포탄, 박격포탄, 방사포탄 등을 막는다. 적 미사일과 포탄은 엘타사가 만든 S밴드 사용 EL/M-2084 레이더로 포착, 추적한다. 1개 포대를 구축하는 데 5000만 달러 정도 소요되며, 타미르 미사일은 한 발에 4만 달러라고 한다.

이스라엘이 아이언 돔을 만들게 된 배경은 2006년 7월 이스라엘-레바논 전쟁 당시 헤즈볼라 측이 쏜 4000여 발의 박격포, 무유도 로켓탄으로 인해 민간인 피해가 막대했기 때문이다.

이후 이스라엘 정부가 아이언 돔을 개발하기로 하고, 미국 정부의 지원을 받아 2009년 7월 시스템 개발을 완료하고 실전 배치했다. 아이언 돔은 2011년 4월 7일 가자 지구를 공격하는 하마스의 카추사 로켓을 격추한 것을 시작으로 그 능력을 보이기 시작했다.

2012년 3월 이후 하마스가 이스라엘 주요 도시를 향해 발사한 로켓 가운데 민간인 거주 지역을 노린 273발에 대한 요격을 시도해 245발을 요격했다. 90%의 요격률은 전 세계를 놀라게 했다. 일각에서는 “수백 달러짜리 로켓을 요격하는데 한 발에 4만 달러짜리 미사일을 쏘는 게 비효율적”이라고 비난했다. 하지만 “하마스의 로켓이 민간인 거주 지역에 떨어졌을 때의 피해를 생각하면 매우 저렴하다”는 군사전문가들의 반발에 비난은 사라졌다.

이스라엘은 아이언 돔의 효용성을 직접 확인한 뒤 시리아, 이집트와 인접한 국경 일대에 추가 배치를 추진했다. 미국 정부 또한 이스라엘 방위공약 명목으로 아이언 돔 배치 예산 6억 1900만 달러를 지원하고 있다.

아이언 돔보다 높은 고도의 적 미사일을 요격하는 것은 ‘다윗의 돌팔매’를 사용한다. 이스라엘은 아이언 돔과 패트리어트 PAC-3 미사일, 그리고 애로우 미사일이 요격을 맡는 영역 사이를 담당하는 무기체계로 다윗의 돌팔매를 개발했다.

‘다윗의 돌팔매’, 악천후에도 요격 가능

이스라엘 라파엘사와 미국 레이시온사가 공동 개발한 다윗의 돌팔매는 100~296km 거리의 적기 또는 미사일을 요격하는 시스템이다. 최고 요격 고도는 40km에 이른다. 2012년 11월 격추 시험에 성공했고, 거듭된 시험에서 모두 격추에 성공해 2016년 3월부터 실전 배치된 것으로 알려졌다.  미국 정부는 이스라엘과 다윗의 돌팔매를 개발하는 데 3억3000만 달러를 투입했다고 한다.

‘스터너’ 또는 ‘마법 지팡이(Magic Wand)’라고 불리는 요격 미사일은 특이하게도 2단계 추진로켓을 사용, 적 미사일을 요격할 때 속도가 마하 6 이상인 것으로 알려져 있다. 이스라엘과 미국은 다윗의 돌팔매를 “다목적이며 유연성이 높은 무기체계”라고 평가하고 있다. 미 미사일 방어국(MDA)과 미 하원은 다윗의 돌팔매를 가리켜 “일대 변혁”이라고 부르기도 했다고 한다.

다윗의 돌팔매는 적의 로켓포, 적 항공기, 순항미사일부터 탄도미사일, 유도미사일까지 모두 요격할 수 있다고 한다. 2단계 추진로켓에다 적외선 이미지 및 RF(라디오파) 탐지기를 이용하는 이중 추적 장치 덕분이라고 한다. 게다가 악천후에도 높은 요격률을 보였다고 한다. 이 같은 성능에 만족한 이스라엘과 미국은 패트리어트 PAC-3 성능을 개량하는 ‘PAAC-4 프로그램’에 따라 패트리어트용 레이더에다 스터너 미사일을 사용하는 시험을 하고 있다.

이스라엘 정부는 다윗의 돌팔매를 아이언 돔과 함께 활용하면, 이란이 개발한 ‘파지르-5’나 ‘BM-25’, 시리아의 ‘M-600’ 같은 탄도미사일과 일부 아랍국이 보유한 ‘야혼트’ 초음속 순항 미사일을 막을 수 있을 것으로 기대하고 있다.

2014년 5월 다윗의 돌팔매가 가진 성능에 주목한 폴란드가 수출을 요구했지만 미국 정부의 반대로 수출하지 못한 적도 있다고 한다. 지금까지 알려진 바에 따르면 다윗의 돌팔매용 스터너 미사일 1발 가격은 약 100만 달러라고 한다.

고고도 미사일 방어체계‘애로우’
저비용에 요격률 높아 

한국에 배치된 사드(THAAD) 미사일과 비교되는 이스라엘 요격체계가 ‘애로우’다. 한국에는 잘 알려지지 않았지만, 애로우는 ‘이스라엘제 사드’라고 불린다. 이스라엘은 1991년 2월 걸프전쟁 당시 이라크가 발사한 스커드 미사일로 인해 대도시가 공격을 받은 뒤부터 개발하기 시작했다고 한다. 여기에 미국 정부의 지원과 미 보잉사와의 기술 협력을 바탕으로 IAI사가 10년 동안 20억 달러를 들여 애로우를 만들어 냈다고 한다.

▲ 2016년 7월 19일 평양~개성간 고속도로 위에서 발사되는 북한 노동미사일 / 연합

처음 만들어진 ‘애로우 1’은 실전용이라기보다는 시험용이었다. 처음 실전 배치된 것은 ‘애로우 2’ 시스템으로, 2000년 3월에 지중해 해안에 있는 팔마힘 공군기지에 배치됐다. 애로우 2 포대는 6개의 발사관을 가진 이동식 미사일 발사대와 발사통제트럭, 통신트럭, 화력관제센터 트럭, 그린 파인 레이더로 이뤄져 있다.

애로우 2 미사일은 2단 고체연료 추진로켓으로 요격 사거리는 90~120km, 최고 요격 고도는 60km다. 목표 요격 시 속도는 2.5km/s(마하 9)에 달한다. 목표를 직접 타격해 파괴하지만 필요할 경우 40m 이내의 목표를 파괴할 수 있도록 고폭탄 탄두를 장착하고 있다.

애로우 2 미사일 1개 포대는 4~8개의 이동식 미사일 발사대(미사일 24~48기)를 갖추고 있으며 그린 파인 레이더와 사격통제 시스템, 화력관제 시스템은 동시에 14개의 표적을 요격할 수 있다고 한다. 각 발사대는 다른 목표물을 추적, 요격할 수 있다. 적 미사일 발사 징후는 미 조기경보위성으로부터 실시간으로 제공받는다고 한다. 애로우 2 시스템은 적 미사일 요격 시 자동계산으로 발사되는 패트리어트 미사일과 달리 사람이 직접 탄도를 계산하거나 발사 통제도 할 수 있다고 한다.

이스라엘과 미국은 애로우 2 시스템을 계속 개량, 2004년 6월에는 ‘애로우 2 블록 2’ 요격시험에 성공했고, 2007년 2월에는 ‘애로우 2 블록 3’ 시험에, 2008년 4월에는 ‘애로우 2 블록 4’ 시험에 성공했다. 이 모델은 북한도 보유하고 있는 ‘스커드 C/D’ 미사일(스커드 ER)을 요격하기 위해 개발했다고 한다.

이 ‘애로우 2 블록 4’는 최근 실전에서도 그 위력을 발휘했다. 지난 3월 17일(현지시간) 이스라엘 공군의 F-15I 전폭기 편대는 헤즈볼라 군수기지가 있는 시리아 인접 지역을 폭격하고 귀환하던 중 시리아군의 지대공 미사일 공격을 받았다.

시리아군이 쏜 미사일은 SA-5라는 구형 미사일이었지만 요격 속도 마하 4, 최대 사거리 300km에 무게가 7톤이 넘는, 탄도미사일 급이었다. 시리아군의 공격을 포착한 이스라엘은 애로우 2 미사일을 발사, SA-5 지대공 미사일을 요격했다. 요격은 성공, 애로우 2 미사일 파편은 인접군 요르단에 떨어졌다. 사상 최초로 요격 미사일로 요격 미사일을 격추한 사례를 만든 것이다.

이스라엘과 미국은 지금도 개량작업을 통해 ‘애로우 2 블록 5’를 개발 중에 있다. ‘애로우 2 블록 5’의 별명은 ‘실버 스패로우’가 될 것이라고 한다. 이스라엘과 미국은 여기서 그치지 않고 ‘애로우 3’ 미사일도 개발했다. 2015년 12월 첫 시험발사에 성공한 애로우 3가 ‘이스라엘판 사드’다. 시험발사 당시 이스라엘 언론들은 “애로우 3 미사일이 대기권 밖에서 목표 요격에 성공했다”며 “이 미사일은 이란의 샤하브 3 탄도미사일 격추를 위해 개발됐다”고 보도했다.

이스라엘은 2017년 1월 18일 애로우 3 미사일을 실전 배치한 뒤 “이로써 이스라엘은 다층 미사일 방어체계를 갖추게 됐다”고 선언했다. 이스라엘과 미국뿐만 아니라 다른 나라들도 애로우 3 미사일을 미국의 사드나 SM-3 미사일과 동급이라고 평가한다.

애로우 3 미사일 또한 2단 고체연료 로켓 추진체를 이용해 2.5km/s의 속도로 목표를 파괴한다는 점은 애로우 2와 같다. 하지만 최고 요격고도가 200km나 돼 사거리 2000km 안팎의 중거리 탄도미사일(MRBM)과 중장거리 탄도미사일(IRBM)의 요격에 최적화돼 있다. 대기권 밖에서 요격하므로 자체추력장치를 가진 로켓이 우주에서 적 탄도미사일을 쫓아가 파괴한다.

애로우 3 미사일은 한국에 많은 점을 시사한다. 요격 고도가 40~120km인 사드 미사일과 흡사하고, 요격 시험 성공률이 99%에 이르는 애로우 3 미사일은 1발 당 가격이 35억 원 내외라고 한다. 이는 패트리어트 PAC-3 미사일 수준으로, 1발당 100억 원이나 하는 사드와 비교가 된다.

게다가 애로우 3 미사일은 한국군이 연평도 포격도발 이후에 2대를 도입한 ‘그린 파인’ 레이더를 사용해 적 탄도미사일을 포착, 추적한다. 미국이나 일본에 비해 국방예산 사용이 크게 제한을 받는 한국군에게는 탐날 수밖에 없는 요격 체계다.

아이언 빔은 세계 유일한 단거리 요격용 레이저 무기

이스라엘은 한국군도 갖고 있는 패트리어트 미사일도 있다. 이스라엘은 1991년에 이미 패트리어트 미사일을 보유했다. 이라크와 이란 등 주변 아랍 국가들이 이스라엘을 멸망시키겠다며 스커드를 비롯한 다양한 탄도 미사일을 갖고 있었기 때문이다.

하지만 이스라엘 정부는 1991년 2월 걸프 전쟁을 겪으면서 패트리어트 미사일에 대해 크게 실망했다. 사담 후세인의 이라크 공화국 수비대가 수십여 발의 스커드 미사일을 이스라엘에 쐈는데 요격률이 40%도 되지 않았기 때문이다. 당시 패트리어트 미사일은 지금과는 달리 목표 근처에서 고폭탄을 터뜨려 적 미사일을 무력화시키는 방식이었다. 하지만 이는 적 미사일을 완벽하게 무력화시키지 못했던 것이다.

이스라엘 정부는 이때부터 탄도미사일 요격체계 개발을 시작했지만, 개발이 완료될 때까지는 패트리어트 미사일에 기댈 수밖에 없었다. 이스라엘 정부는 대신 미국이 새로 만든 ‘패트리어트 PAC-2’와 ‘패트리어트 PAC-3’를 도입한다. 그래도 불안감은 크게 줄지 않았다고 한다.

이스라엘 정부는 패트리어트 미사일 자체를 도태시키기 보다는 자신들의 기술력을 활용해 개량을 시작한다. 기존의 발사대와 탐지 추적 레이더, 요격용 미사일을 바꿨다. 덕분에 2006년 헤즈볼라가 이스라엘 도시 하이파를 로켓탄으로 공격했을 때 패트리어트로 요격해 냈다.

이후 이스라엘 정부는 2012년과 2013년 갈릴리 지역 패트리어트 포대의 시스템을 교체했다. 당시 이스라엘이 갈릴리 포대에 배치한 미사일은 한국군이 보유하고 있는 ‘패트리어트 PAC-2 Gem+’로 독일군에게서 수입한 중고였다. 한정된 국방예산에 시달리는 이스라엘은 기존의 무기 또한 허투루 쓰지 않았다.

이스라엘에는 전 세계에서 유일한 방어무기도 있다. 요격거리는 7km에 불과하지만, 요격 한 번에 드는 비용은 1달러도 안 된다. 바로 ‘아이언 빔’이라는 단거리 요격용 레이저 무기다.

이스라엘의 아이언 빔은 지난 20년 동안 미군과 함께 개발했던 전장용 고에너지 레이저 무기(THEL)의 기술 개발로부터 큰 도움을 받았다. 1996년 7월 이스라엘은 미국과 대공 요격용 레이저 무기를 공동 개발하기로 합의했다. 미국은 당시 이미 대형 여객기에 탄도미사일 요격용 레이저 무기를 장착하는 실험을 진행 중이었다. ‘공중발사 레이저(ABL)’인 YAL-1이었다.

2000년 말 CNN 등 미국 언론이 보도한 데 따르면 YAL-1은 탄도미사일 요격 시험에서 수백킬로미터 떨어진 곳에서 상승하는 미사일을 1분에 최대 6발 파괴하는 괴력을 보여줬다고 한다. 당시 한 번 요격하는 데 드는 비용은 수백 달러가 안 됐다. 미국은 YAL-1의 가능성에 주목, 육상과 해상에서도 요격용 레이저 무기를 만든다는 계획을 세웠다.

이후 미국과 이스라엘이 함께 개발한 것이 트레일러에 탑재하고 이동할 수 있는 THEL이었다.  2000년 6월 미국 뉴멕시코 화이트 샌드 사격장에서 실시한 실험에서 THEL은 날아오는 카추사 로켓을 정확히 격추했다.

이후 THEL은 ICT 기술의 발전 덕분에 그 크기를 축소하고, 레이저 광선의 출력을 대폭 강하게 만들 수 있었다. 하지만 미국 정부의 재정절벽 문제로 미국과 이스라엘의 레이저 무기 공동개발 계획은 2011년 막을 내린다. YAL-1 개발계획도 이때 취소됐다.

이스라엘 정부는 그러나 레이저 무기의 효용성에 주목해 독자개발을 계속한다. 그 결과 2014년에 개발을 끝내고, 현재는 실전 배치를 준비 중이다. 이스라엘 측에 따르면 아이언 빔은 소형 항공기나 무인기, 로켓포, 포탄 등을 4~5초마다 하나씩 격추할 수 있다고 한다.

게다가 한 번 발사에 드는 비용은 1달러 남짓. 기존의 요격 시스템과는 비교가 안 되는 효율성을 갖고 있다. 이스라엘은 아이언 빔의 출력을 현재의 수십kw에서 10배 이상 증강한다는 계획을 추진 중이다. 이 계획대로 되면 아이언 빔은 수십 킬로미터 밖의 탄도미사일 파괴도 가능해질 것으로 보인다.

가용자원 최대한 활용 필요한 무기 개발해 적재적소 배치 

이와 같은 과정과 노력을 통해 이스라엘은 나름대로의 다층 미사일 방어체계를 모두 구축했다. 들어간 비용도 미국은 물론 다른 서방국가들보다 훨씬 적게 들었다. 이스라엘의 ICT 기술과 기계제조 기술이 뛰어난 점도 작용했지만 이스라엘 정부가 ‘가용자원을 최대한 활용해 필요한 무기를 만들고, 이를 적재적소에 배치한다’는 원칙을 끝까지 고수한 덕분에 가능했던 일이다.

현재 한국 사회는 사드 배치 하나만을 놓고 치열한 논쟁을 벌이고 있다. 미 전술핵무기 재배치나 핵무장 등에서부터 ‘중국과의 대화’까지 모두 ‘사드’와 ‘중국’, 그리고 ‘북한’에만 초점을 맞추고 있다. 하지만 한국이 지금부터 준비해야 하는 것은 1600발에 달하는 북한 탄도미사일을 어떻게 막을 것인가 하는 점에 중점을 두고, 한반도를 노리고 있는 중국의 핵미사일 수백여 발을 막는 시스템을 도입하는 것이다.

이때 지금까지 해왔던 것처럼 미국제 무기 체계만으로 적 탄도미사일을 막겠다고 했다가는 비용도 문제지만 도입 시기도 문제가 된다. 반면 한국군이 이미 도입해 운용 중인 ‘그린 파인 조기경보 레이더’나 서북도서 방어용 ‘스파이크 NLOS’ 미사일과 같은 이스라엘 무기 체계는 한국군의 방어능력을 높이는 데 실질적인 도움이 되는 것은 물론 향후 한국형 미사일 방어체계(KAMD)와 킬 체인을 구축하는 데 있어서도 상당히 큰 도움이 될 것이다. 물론 여기에는 개발자금을 지원한 미국 정부의 허락이 있어야 하지만, 현재와 같은 한반도 위기 상황이라면 미국을 설득하는 데도 큰 어려움은 없을 것으로 보인다.