광선총이나 레이저 총은 현실적으로 불가능한 무기라고 생각되었고 SF영화나 만화에서만 취급되던 존재였습니다. 그러나 최근 레이저 무기는 조금씩 현실화되고 있습니다. 인류가 어떻게 레이저 무기를 실현했는지에 대해 무기와 차량 관련 뉴스를 다루는 The Drive가 정리하고 있습니다.
How The Once Elusive Dream Of Laser Weapons Suddenly Became A Reality
https://www.thedrive.com/the-war-zone/37775/how-the-once-elusive-dream-of-laser-weapons-suddenly-became-a-reality
How The Once Elusive Dream Of Laser Weapons Suddenly Became A Reality
One of Lockheed Martin's top directed energy minds explains how breakthroughs in communications and industrial tech made laser weapons possible.
www.thedrive.com
'광선을 발사하여 데미지를 준다'는 레이저 무기의 아이디어 자체는 오래전부터 존재하고 있었으며, 1898년에 발표된 H · G 웰즈의 SF소설 '우주전쟁'에서는 화성인이 탑승한 Tripod(삼각전차)으로 'Heat Ray(열선)'를 발사하는 장면이 묘사되어 있습니다. Heat Ray는 '알 수 없는 재료로 만든 포물면 거울로부터 임의의 개체에 평행빔으로 투사되는 열에너지'로 밝은 백색 빛의 형태이며 육안으로 확인 가능하다는 설정입니다.
단일 파장 지향성과 융합성이 뛰어난 레이저는 1957년에 발명되었지만, 발명으로부터 60년 이상 지난 2020년에도 레이저는 무기로서 실용화되어 있지 않습니다. 그 이유에 대해 군수기업인 록히드 마틴의 레이저 센서시스템 부문 수석연구원인 로브 압자르 박사는 레이저 무기 개발이 좀처럼 부진했던 이유 중 하나로 "레이저 무기의 원래 용도가 전략적 방어 임무였기 때문"이라고 말합니다.
군사 임무 중에서도 특히 어려운 임무가 탄도미사일로부터 국토를 보호하는 것입니다. 레이저 무기가 있으면 탄도미사일을 격추할 수 있습니다만, 날아오는 미사일을 격추할 수 있을 정도의 출력이 가능한 레이저 무기는 너무나 크기 때문에 트럭과 비행기, 선박조차도 탑재 및 운용이 불가능하다고 생각되었습니다. '불확실한 공격에 대비하여 운용과 유지에 막대한 비용이 소요되는 고출력 레이저 무기의 개발을 추진하겠다'고 시도하는 것은 너무 하이리스크 로우리턴이었기 때문에 고려되지 않았던 것입니다.
20세기 말 냉전이 종료되고 핵탄두 탑재 탄도미사일을 가지고 대국이 대치하는 시대는 끝났습니다. 현재 실전에 위협이 되는 것은 거대한 핵미사일이 아니라 무장한 무인항공기와 박격포, 로켓포 등 대량생산된 저가 무기입니다. 전쟁의 양상이 바뀌어 '전략적 방어'보다 '전술적 방어'가 중요시되어 '매우 빠르게 반응하고 매우 짧은 시간에 효과를 내는 것'이 요구되었습니다.
1960년경에 광섬유가 등장함에 따라 레이저 무기의 실현 가능성이 높아졌습니다. 광섬유는 '적은 손실률로 빛을 장거리까지 전달할 수 있다'는 특성이 가지고 있었기 때문에 1990년경부터 광섬유를 이용한 통신장치의 개발이 시작되었고, 현재의 초고속 인터넷 기술의 발전으로 이어졌습니다. 또한 이 광섬유 통신기술은 곧 광섬유 레이저 기술의 개발로 이어집니다. 광섬유 레이저에 의해 저렴한 비용으로 고출력 레이저 무기의 개발이 가능하게 되었습니다.
광섬유 레이저를 이용한 레이저 무기는 하나의 고출력 레이저를 발사하는 것이 아니라, 수많은 광섬유를 이용하여 여러 레이저를 하나로 묶어 레이저를 발사합니다. 빛을 프리즘에 통과시키면 파장에 따라 다양한 색상의 빛으로 분해되지만, 파이버 레이저를 이용한 레이저 무기는 바로 이 프리즘 성질을 역으로 이용하여 다양한 주파수의 빛을 하나로 묶어버린다는 것입니다.
광섬유 레이저 기술을 응용함으로써 전력의 30%~35%를 레이저로 변환할 수 있게 되었습니다. 언뜻 보면 변환효율이 낮은 듯하지만, 종래의 고체 레이저와 비교하면 전력 변환효율은 10% 포인트 가량 올랐다고 합니다. 또한 레이저 무기 자체도 작고 강력해져 군용차량과 함정, 항공기에 탑재하기도 쉬워졌습니다.
실제로 2014년 12월 미 해군은 이미 1발에 1,000원이라는 저렴한 비용으로 수송상륙함에 탑재한 레이저 무기를 발사하는 실험을 공개했습니다.
또한 2020년 5월에는 미 해군은 군함에서 레이저 빔으로 드론을 격추하는 실험에 성공했습니다.
단순히 드론과 로켓포를 격추할 뿐만 아니라 전투기와 미사일의 전방에 탑재하여 극초음속 비행을 실현하려는 시도도 이루어지고 있습니다.
레이저 무기 기술은 록히드 마틴이 업계를 견인하고 있습니다. 압자르 박사는 "저비용의 무인정찰기 격추에 높은 비용의 고성능 유도미사일을 사용하고 싶지 않다고 생각하는 사람도 있을 것입니다. 운영 비용이 낮은 레이저를 사용하면 더욱 강력한 위협에 높은 반응속도로 대응할 수 있습니다. 위협의 변화에 대응하기 위한 옵션과 기능을 제공할 수 있다는 점이 바로 록히드 마틴의 타사를 압도하는 강점이라고 생각합니다"라고 말합니다.
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