3가지 중요한 사실
1. 해군 측에서는 무궤도 수송선을 지구 어디에건 군사를 즉시 보낼 수 있는 방안으로 보고 있다
2. 해군의 우주선에 필요한 기술은 현재 개발단계에 있으나, 계획상으로는 전 군부에 걸쳐 퍼져 있다
3. 이 기기에는 선진 스크램 제트와 로켓 추진이 필요하며, 험난한 착륙도 이겨낼 수 있어야 한다
전투 지휘자라면 모두들 전투 현장으로 대대를 이송하는 일이 전투를 이기는 것만큼이나 힘든 일이라고 말한다.
또한 전투 현장은 먼 곳에 있고, 다른 나라로 비행해 가는데에 대한 정치적 고민도 복잡해 병력의 신속한 투입은 거의 불가능하다.
만약 해군이 꿈꾸는 바가 실현된다면, 비록 30년 후가 될 지라도 해군은 외국의 영공 통과에 대해 협상할 필요 없이 2시간 내에 어디건 착륙할 수 있게 될 것이다. 이 같은 수송 시스템의 놀라운 효율성으로 전투 방법의 변화가 올 수도 있다.
이 제안은 해군의 신속성과 유연성에 대한 계획의 일부로, ‘서스테인(Sustain-Small Unit Space Transport and Insertion)’이라고 한다.
궤도에 오르지 않는 수송수단, 즉 고속 주행속도를 내도록 우주에서 비행하지만 궤도에는 진입하지 않는 비행기를 이용, 해군이 사실상 지구 어디건 해군 병력을 즉시 수송해 갈 수 있음을 골자로 하고 있다.
이 계획은 해군과 협력하고 있는 군수기술 자문회사인 쉐퍼 코퍼레이션 소속의 전 해군 중령 루즈벨트 라폰탄트씨가 지휘하고 있다.
이처럼 우주에서 투입할 경우 통상 긴급 임무가 있을 때 가장 먼저 호출되는 군 조직인 해군의 작전이 지연되거나 시작도 전에 종결돼버리는 일을 겪지 않아도 될 것이라고 라폰탄트씨는 말한다.
우방국으로부터의 승인을 기다리는 일, 사막에서 위험하게 집결하는 일, 산악 지대에서 헬리콥터가 느리게 비행하는 일 등이 모두 사라질 것이다.
대신 해군은 언젠가는 놀라운 최강의 무기를 갖추고 수천킬로미터 떨어진 곳에 있는 인질을 구출하도록 지원군을 보내는 임무도 수행해낼 것이다.
이 프로그램을 진행하고 있는 해군의 우주 통합 부서 소속 대령 잭 와싱크씨는 “서스테인은 해군을 한 장소에서 다른 장소로 재빨리 이동시킬 수 있는 능력이다”라고 말한다.
이 프로그램은 빠르게 지지를 얻고 있다. 프로그램의 가능성이 가진 확실한 유용성 때문에 의회에서도 관심을 표명한 바 있다.
또한 초음파 추진 시스템에서 튼튼하면서도 가벼운 비행선을 만들기 위한 신 합성 소재 등 이 프로그램을 실현시키는 데 필요한 기술이 미국 전역의 군 연구소에서 개발 중에 있다.
해군측은 견본 비행선을 15년 후 비행시킬 계획에 있는데, 이는 높은 고도에서 착륙선을 궤도로 쏘아올리는 수송선이 포함된 2단계 프로젝트가 될 것으로 예상된다.
양산형 모델은 2030년쯤에 나올 예정이지만 이는 그리 먼 미래의 일은 아니다. F-22 랩터 전투기가 22년의 개발 과정을 거쳐 비행에 들어간 점을 생각해 보라.
그러나 이 모든 생각은 여전히 공상과학 소설 이야기와 비슷하게 들린다. 문제는 이 계획의 지지자들이 다양한 기술을 활성화하여 프로젝트를 성공시킬 수 있느냐이다.
“서스테인은 허황된 꿈같은 계획은 아닙니다. 다만 구체화시킬 필요가 있습니다”라고 라폰판트씨는 말한다.
국경 뛰어넘기
정치적으로 우방국의 영공을 통과하는 노선을 찾아 미군을 시기적절하게 수송하도록 계획하는 것이 신속한 병력 수송을 저해하는 주요한 장애물이다.
특히 오늘날의 정치판에서는 더더욱 그러하다. 서스테인은 이 두 가지 문제를 한 번에 해결할 수 있을 것이다.
국제 협약에서는 한 나라의 영공을 지표면에서 약 80킬로미터까지로 규정하고 있는데, 이는 지구 궤도에 조금 못미치는 거리이다.
우주선이라면 다른 나라의 국경을 넘어 필요한 지역에 군력을 투입할 수 있게 될 것이다.
미래의 분대 13명의 해군과 2명의 조종사 분대가 탑승한 착륙기는 약 1만 1천 킬로미터를 대기권 위에서 비행하여 동남아시아에 몇 분 내에 도착할 수 있게 될 것이다.
현재 서스테인 착륙기는 해군 13명을 실을 수 있도록 계획되어 있다. 쐐기 모양의 운송선에 탑재된 이 착륙기에는 스크램제트 엔진이 달려 있어 분리되어 상승한다.
가속 상태로 1만피트(약 3킬로미터)까지 올라간 다음 로켓 엔진을 발진시키면, 적군 국가의 상공에서 포물선을 따라 80킬로미터보다 높은 곳까지 도달하게 된다.
비행선이 착륙 지역으로 기울면서 발생하는 재진입시의 열기를 합성물질로 된 막이 흡수하거나 비껴가도록 한다.
라폰탄트씨는 미군의 우주공간 활용의 필요성을 수년간 분석한 끝에 이번 우주해군 안으로 결론을 내렸다. 뉴욕 퀸즈 지역 출신인 그는 올해 44세로 2001년 11월 미 해군이 역사상 가장 깊숙히 침투하는 공중 공격을 실시하던 당시 합동 참모 본부에 연락장교로 근무했다.
당시 원정군에서 500명의 해군은 CH-53 씨스탈리온 헬리콥터을 타고 파키스탄 북부지방의 산을 지나 약 709킬로미터 날아가 아프카니스탄의 칸다하 근처에 있는 소형 비행장을 장악할 준비를 갖추고 있었다.
이로써 탈레반과 알 카에다에 대한 대규모 공격의 시작이 될 예정이었다. 이 작전이 잘 진행되었다면, 오사마 빈 라덴을 생포하는건 어렵지 않았을 것이다.
그러나 정치적인 입장들로 인해 이 임무는 장애물에 부딪혔다. 미 국무부 고관들이 파키스탄 정부에 파키스탄 영공을 통과하여 비행할 수 있도록 해달라고 교섭하는 동안 두 대의 전투선에 나눠 탄 해군들은 몇 주를 인도양에 둥둥 떠 있어야만 했다.
파키스탄은 경제, 정치적 이권을 확보한 후에야 영공 통과를 허락했는데, 일부에서는 이로 인해 억압적인 정권의 힘이 더욱 강화된 결과를 낳았다고 말한다.
11월 25일 드디어 미군 부대가 상륙했을 때에는 빈 라덴의 자취는 이미 찾아보기 어려워진 상태였다.
“영공 통과를 위해 우리는 영혼을 팔았던 셈이죠”라고 라폰탄트씨는 말한다. 그는 그같은 정치적으로 복잡한 문제를 피해갈 방법을 찾아내리라는 결심을 점점 굳히게 된다.
“그 누구의 허락도 받지 않아도 된다면? 만약 저기 위로 올라가 낙하해서 들어가면?”이라고 그는 스스로에게 묻곤 했다.
그해 4월, 해군이 빈 라덴을 찾아 수색하는 동안 동굴에서의 유혈 전투로 꼼짝달싹 못하고 있을 때 라폰탄트씨는 동료 우주 전문가인 프랑츠 개일씨와 함께 펜타곤 식당에서 점심을 하고 있었다.
개일씨 역시 해군 출신으로 민간 부분에서 막강한 영향력을 가진 인물로, 해군의 계획 및 정책 운영에 필요한 신기술을 마련해왔다.
라폰탄트씨는 우주 운송수단이 있었다면 해군의 대규모 공격 없이, 빈 라덴이 아프카니스탄의 동굴로 사라지기 전에 체포할 수 있었을 것이라고 말했다.
개일씨는 수 십년간 거론되어 왔지만 개발 가능한 것으로는 여기지 않은 이 계획의 실현 가능성에 대해 재고하게 됐다.
라폰탄트씨와 개일씨는 함께 정식으로 그들의 안을 국방부에 있는 리차즈 질머 준장, 그리고 부사령관인 에밀 베다드 중령에게 제안했다.
에밀 베다드는 2002년 7월 22일 이 안을 승인했고 우주 수송선은 해군의 소망 목록에 들어가게 됐다. 그러나 재사용이 가능하고 강력한 추진력과 정교한 열 차단을 겸비한 기술이 없었다.
바로 1년 전, NASA와 공군이 개발하려던 이와 유사한 재활용 가능한 발사선 RLV가 단식 엔진의 문제로 취소됐다.
그러나 라폰탄트씨는 조급해하지 않았다. 그는 우주 수송선안이 해군의 우주 그룹에서 공통적으로 꿈꾸는 것으로 완전히 자리 잡기까지 계속해서 이를 다듬고 홍보했다.
얼마 지나지 않아 서스테인은 와싱크씨가 전 세계 각지의 지휘관을 작전에 연결시켜주는 100명으로 구성된 위성 기술자들을 지휘하는 해병대의 우주 통합부를 본부로 삼았다.
와싱크씨는 서스테인 계획에 관심이 있었으나, 해병대는 해군 산하에 있는 소규모 병력으로 군 지원금의 4%만 받고 있는 상황이었다.
서스테인은 분명 “해병대 홀로 해낼 수 있는 일은 아니었죠”라고 그는 말한다. 이에 의견을 같이 한 질머씨는 서스테인안을 의회에 소개했다.
2003년 상원 연설에서 그는 해병대의 전략을 간략히 설명했다. “우리가 기술적으로 필요로 하는 바를 다른 국방부와 민간 사용자과 결합하여 종합적으로 다루어야 합니다.”
그는 협력 가능한 파트너로 NASA를 언급했다. 라폰타트씨 역시 공군의 수송기 개발과 실험적인 과학부서인 국방연구소(DARPA-Defense Advanced Research Projects Agency)의 디자인 검토 방안을 내다보았다.
질머씨의 이같은 증언은 이 안을 의회, NASA, 공군, DARPA, 그리고 이 기기를 구축할 업계의 협력자들을 설득시키기 위한 대대적인 홍보 활동의 일부였다.
“저희는 전체적인 반응을 볼 수 있었죠. 일부에서는 웃기도 했었죠”라고 위싱크씨는 회상한다.
해병대를 우주로
해군은 과거에도 위험하지만 혁신적인 작전을 구상한 바 있다. 이들은 수륙양용 공격을 수용한 바 있으며, 이는 2차 대전에서 수륙양용 작전이 결정적인 역할을 하기 전의 일이었다.
이들은 다목적 V-22 오스프레이 틸트로터기를 개발하는 과정에 난항을 겪는 동안 이를 지켜냈다. 물론 실패한 적도 있다.
이들의 수직 이륙기인 AV-8B 해리어는 동시대의 다른 전투기보다 추락하는 경우가 더 많았다. 2차 대전 중 수천 마리의 박쥐에 소이탄을 매다는 것을 심각하게 검토한 것도 다름 아닌 해병대였다.
서스테인은 길고 힘든 설득의 유산물 중 가장 최근 것이다. 그러나, 세계 무대가 나날이 적대적으로 변해가고 신속하고도 유동적인 부대 배치의 필요가 갈수록 절박해지면서 라폰탄트씨는 서스텐스의 중요성을 강조한다.
서스테인 프로그램은 위험할 뿐만 아니라, 현재 유관한 기술을 개발하고 있는 군부의 다양한 부서의 협력 역시 필수적이다.
서스테인 시스템은 발사기와 착륙기, 이 두 단계로 구성될 계획이다. 최근 몇 년간 NASA, 공군 그리고 해군에서는 다단계 시스템과 조합된 로켓들 및 초음속파의 공기를 흡입하는 보조 엔진을 사용하는 신형 RLV개발을 위한 프로그램을 만들었다.
초고속 노선 - 미래의 장거리 착륙기는 수송 기기[1]에서 궤도에 오르지 않는 우주 공간으로 쏘아질 것이다.
착륙기는 자체 로켓을 발진시켜 우주로 상승하게 되며 전투 지역[2]으로 나아간다. 이후 거기서 대기권으로 재진입하여 착륙지점[3]으로 비행한다.
현재 개발 중인 기체 중 해병대 수송기-실제로 우주선을 나를 1단계의 발사기-로 변환이 가능한 기체로는 상층 대기권을 가르는 초음속파 비행기 팔콘(Falcon), 보잉 X-51 록히드 마틴 레틀러스(시간이 아주 중요한 장거리 공격에 대한 혁신적인 방안) 초음속 엔진 실험대, 그리고 극비인 2단계 ‘핫 이글(Hot Eagle)’이 있다.
이 프로그램들이 결합되고, 항공 디자이너 버트 루탄의 2단계 우주선이 더해지면 바로 서스테인의 RLV 수송기가 탄생하게 되는 것이다.
그 중에서도 가장 중심이 되는 것은 저궤도 임무 수행용으로 디자인한 1억 달러(약 930억원) 예산의 팔콘이다.
최초의 팔콘 비행기-길고 쐐기 모양의 비행기-두 대가 현재 캘리포니아 팜데일에서 제작 중이며 2008년에 실험 비행에 들어갈 예정이다.
험난한 착륙
서스테인의 중심에는 착륙기가 있는데, 이는 13명으로 구성된 해병대와 그들의 장비를 우주로 싣고 갔다가 대기권으로 재진입하여 적이 있는 상공 위로 내려올 바로 그 비행선이다.
현재 실제로 비행하고 있는 전투기 중 서스테인의 착륙기에 가장 가까운 형태를 가진 것은 캘리포니아 모하비에서 건조된 루탄의 ‘스페이스쉽 원’이라 할 수 있다.
2004년 10월 수송선에 실려 12킬로미터 상공까지 올라가 자체 엔진의 힘으로 시속 111킬로미터로 쏘아 올려진 스페이스쉽 원은 비행기처럼 착륙했다.
이 성과는 어쩌면 업계나 연구자들이 이루어낸 다른 어떤 성과보다 더 서스테인 지지자들에게 격려가 되었다.
해군의 우주 수송기는 불가능한 것으로 들릴 수도 있다.
하지만 어떤 이들에게는 논리적인 꿈이기도 하다
“그 비행선보다 더 확대된 버전이면 서스테인 임무를 해낼 것입니다.”라고 발사 과정을 지켜보던 당시 공군 장교 S.피트 워던씨는 말했다.
스페이스쉽 원에 기반한 착륙기는 크기가 더 크고, 견고하며, 장거리용으로 다시 설정되었다. 스페이스쉽 원의 기복이 심한 궤도 비행과는 반대가 되겠지만, 기본적인 개념은 같다.
초기에 서스테인에 대해 이야기를 들은 바 있는 워던씨는 현재 캘리포니아에 있는 NASA 아메스 연구 센터 소장으로 있으며, 이 곳의 서스테인의 열렬한 지지자 중 한사람이기도 하다.
다파(DARPA)에 서스테인에 도움을 줄 것을 요청한 이도 다름 아닌 워던씨였다. 다파는 참여하길 거절했다.
현재 이 기관은 이라크에서의 전투를 지원하기 위해 가까운 시일 내에 개발 가능한 프로젝트에 집중하고 있다.
하지만 이들의 입장이 바뀔 수도 있을 것이라고 워던씨는 생각한다. “만약 공군에서 이를 추진하여 실현 가능성을 좀 더 보여줄 수 있다면 다음에는 다파에서 참여할 겁니다”라고 그는 말한다.
비록 완전히 개발된 착륙기는 소원한 것으로 보이나 수송기와 착륙기에 사용될 추진 수단과 열 차단막 관련 주요한 기술들은 이미 상당히 진전된 상태에 있다.
이 기술은 서스테인과 같은 RLV를 견고하고도 민감하면서도 재사용 가능한 것으로 만드는 것을 목표로 하고 있다.
서스테인의 가장 중요한 장점 중 하나는 비행기처럼 조종하여 우주로 진입해갈 수 있다는 사실에 있습니다”라고 와싱크씨는 말한다. 그는 현재 서스테인용으로 활용할 기술들을 검토하는 일을 맡고 있다.
“2시간 안에 어디건 갈 수 있는 능력이 있어도, 떠날 준비를 하는데 며칠이 걸린다면 다 소용없는 일이죠.”
신속한 발사 준비 절차 외에도 이 계획에는 준비에만 60일이 걸리는 우주선에 쓰이는 세라믹 소재의 타일 대신 튼튼하고 재사용할 수 있는 열 차단막이 필요하다.
비록 2단계가 기정사실로 되어 있기는 하나 어떤 형태로 이 2단계를 결합하는 것이 최상인가에 대한 답은 상황에 따라 달라진다.
1단계로 된 극초음속기 팔콘조차 추진수단에 대해서는 여러 가지 접근법이 있다고 버지니아 햄톤에 있는 NASA 랭글리 연구 센터의 제임스 피트맨씨는 말한다.
“로켓을 이용하여 기체를 극초음파 속도를 내도록 하는 접근법이 있겠죠. 또는 이륙시 공기흡입 방법을 썼다가 착륙시 극초음속 속도 방법을 고려해 볼 수도 있고요.”
록히드의 래틀러 프로그램이 어쩌면 중요한 해결방안을 보여줄 수도 있다. 1억 달러(약 930억원)의 지원금은 해군용 극초음속 미사일을 개발하기 위한 것으로 여기에는 새로운 합금, 합성물질, 세라믹이 사용되어 강렬한 열에도 엔진이 견딜 수 있도록 할 것이다.
그리하여 나온 터빈은 RLV에서 선보일 것이라고 록히드의 크레그 존스톤씨는 말한다. “터빈을 기반으로 한 결합된 순환이 가장 가능성이 큰 것이라 할 수 있습니다.
그렇게 하면 저속 상황에서도 요즘 비행기들이 비행하는 것과 거의 비슷하게 비행할 수 있게 될 것이기 때문입니다.”
여기에는 또 다른 장애물이 있다. 우주 분석가 드웨인 데이씨는 현재까지 성공한 RLV로는 스페이스쉽 원이 유일하다고 말한다.
그러나 여기에 들어갈 수 있는 유효 탑재량은 제한적이다. “만약 무장된 전투 병력과 이들의 장비를 대량으로 수송하려 할 경우, 훨씬 더 큰 비행기가 필요합니다”라고 설명한다.
다른 비판가들은 무거운 짐을 실은 장거리 우주비행선-스페이스쉽 원은 이와 아주 거리가 먼 형태이다-이 넘어야 할 과제를 지적한다.
로렌스 리버모어 국립 연구소의 프레스톤 카터씨는 서스테인에는 유효 적재량도 싣지 못할뿐더러 임무도 수행해낼 수 없을 것이며 이는 일반적인 추진수단과 일반적인 구조에서 벗어나는 것입니다”라고 부정적인 의견을 제시했다.
우주 분석가 테일러 니더맨씨는 연구개발에 충분한 시간이 주어진다면 실현 가능성이 있다고 말한다.
또한 핵심은 수송수단이 될 수 있는 프로그램을 개발하고 프로젝트의 실현을 이루어낼 수 있도록 의회에서 자금 지원을 얻어내는 것이라고 덧붙였다.
그러나 기술적·자금상의 장애를 극복한 후에도 여전히 문제는 존재할 것이다. “가장 힘든 과제는 아마도 대원을 데리고 나오는 일이 될 것입니다”라고 와싱크씨는 털어놓는다. 즉, 임무가 끝나고 이들을 무사히 귀환시키는 일이 남았다.
투입 지점-짧은 고속 비행과 길에서 착륙한 후 작전에 투입될 준비를 갖춘 해병들이 적군의 도시에 상륙한다.
외교적인 여파
해병대는 역사적으로 보면 줄곧 문제 속으로 스스로를 곧잘 던지곤 했다. 하지만 뛰어 드는 것보다 그 문제 상황에서 다시 빠져나오는 것이 더 어려운 일이다.
근처의 기지나 동맹국으로 가기까지 일정한 고도를 유지하여 잠깐 동안 비행해나가기에 충분한 연료를 남겨두는 방법이 있다.
서스테인의 가장 중요한 장점 중 하나는 비행기처럼 조종하여 우주로 진입해 갈 수 있다는 점이다
라폰탄트씨와 그의 동료 계획자들은 다른 방법을 제안했다. 착륙기에는 혼자서 본국으로 돌아올 만큼 충분한 연료가 있을 수도 있고 기체의 크기가 작다면 낙하산을 펼쳐 공기 중에서 화물 비행선이 끌어올 수도 있을 것이라고.
중요한 것은 투입 속도이지 왕복 운항이 아니므로 빠져나오는 일은 그리 서두르지 않아도 될 것이다. 해병대와 착륙기는 그냥 전통적인 방법으로 귀환할 수 있을지도 모른다.
이 시점에서 그리고 이로 인한 여파로 외교적인 문제가 고개를 들 수도 있을 것이다. 비록 고도 80킬로미터 공식적으로는 한 국가의 영공에서 벗어나는 것이라고 해도, 이 맹점을 이용하는 것은 민감한 정치적 문제를 야기시키는 것에 다름없다.
이는 이미 부시 행정부가 10월에 발표한 새로운 우주 정책에 의해 예견되고 있는 것이다. 여기서 부시 행정부는 군사적 목적으로 우주공간을 이용하겠다는 점을 명확히 하고 있다.
서스테인은 이로 인해 발생할 외교적 문제를 해결하지 못할 것이다. 오히려 이 프로젝트로 각 국가들이 다투어 그들의 영공 윗부분의 경계를 더 올리려 할 것이다. 하지만 이 계획이 신속한 투입에 대한 방법을 새로이 규정해 주고 있다는 점은 분명한 사실이다.
서스테인이 발상 단계를 넘어서건 그렇지 못하건 군 입안자들이 미군의 유동성을 증대시키려는 방안을 모색하고 있음은 확실하다.
정치적인 절차로 복잡해져 발생하는 작전연기와 임무상의 혼란을 줄여줄 해군의 우주수송수단은 실현이 불가능한 것으로 보일 수도 있다. 다만 미래전쟁의 모습을 그려봐야 하는 이들에게 이는 반드시 거쳐야 할 단계일 뿐이다.
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