SM-3

홍길동 (토론 | 기여)님의 2017년 12월 17일 (일) 17:32 판

RIM-161 스탠다드 미사일 3(Standard Missile 3)은 미국에서 개발한 함대공 미사일이다. 약칭은 SM-3. SM-3는 해상 운용을 전제로 하는 대 탄도탄용 요격 미사일로서 이지스함의 대 탄도탄 체계(BMD)의 발사체이다. MD 미사일 방어체계에서 가장 최 상층부를 담당하는 미사일로 최대 500킬로미터의 지구 저궤도의 물체를 타격할 수 있는 성능을 가지고 있다. 이 미사일은 고고도 요격에만 치중되어있는 미사일로, 미국의 미사일 개발사인 레이시온에서 개발되었다.

현재 미국과 일본 두 나라만 운용 중인 미사일이며, 우리나라의 도입에 대한 논란이 존재한다.

제원

  • 전장:6.55m
  • 직경:34/53cm
  • 중량:1500kg
  • 사정거리:700km
  • 최대고도:500km
  • 최대속도:음속의 8배
  • 개발국:미국
  • 운용 국가:미국,일본
  • 개발사:레이시온

개발

SM-3는 탄도탄 요격 전용 미사일로, 스텐다드 미사일 시리즈를 개발한 레이시온 사에서 개발되었다. 이전 스텐다드 시리즈인 SM-2 block4를 기반으로 새롭게 만들어진 미사일로, 추진체를 이중추진체로 교체하고 부스터를 달아 3단형 요격미사일을 만들게 되고 SM-2계열과 판이한 형태에 SM-2에서 분리되어 새로운 형식의 미사일이 되었다.

이후 블록 1은 초기형의 시커와 탄두의 위력을 발전시킨 B형 개량형이 나왔으며, 일본의 미츠비시와 협력해 개발된 블록 2로의 개발도 이루어 졌다. 블록1은 실전배치가 되어 있거나 진행 중이며, 블록 2는 2018년을 목표로 개발이 이루어지고 있다.

성능

SM-3는 미사일 방어체계 MD체계의 최 상층부를 담당하는 미사일 체계로서, 해상에서 날아오는 탄도탄을 영공 외부에서 요격시킨다는 걸 전제로 하고 있으며 탄두의 분리 전 발사체를 타격한다는 것이 핵심 운용 방식이다. 이지스 체계의 일부분이라고 할 만큼 이지스 체계에 대한 의존도가 높다.

총 3단 로켓으로 구성되어 있으며 해상의 이지스함이나 지상 이지스 체계에서 발사된다. 일반적인 로켓같이 발사대에서 1단 Aerojet MK 72 부스터 점화로 이륙한 뒤, 본체의 Aerojet MK 104 추진체로 구성된 이중 추진 로켓 모터 2단 로켓을 점화시켜 보다 가속하며, 대기권 상층부 고고도로 진입한다. 이 과정에서 상부 노즈콘이 분리되지 않은 상태라 미사일 자체 시커가 활성화 되지 않았으므로 발사한 군함으로 부터 목표를 향해 수동 유도를 유지하며, 이는 대기권과의 마찰에서 발생하는 열로부터 적외선 시커를 보호하기 위해 미사일 상층부의 노즈콘은 대기권 이탈뒤 3단 분리 전 떨어져 나가고, 이후부터 적외선 시커가 가동되기 전까지 계속된다. 이후 2단 로켓 분리후 3단 로켓을 최종적으로 점화시켜 탄두를 가속시킨 뒤 분리하며 분리된 탄두는 TDACS라는 측추력기 제어 장비를 통해 조종되며, 탄두가 보유한 적외선 시커를 통해, 발사된 군함이 제공한 표적과 대조하며, 추정되는 열원을 향해 비행한다. 목표를 탐지한 탄두는, 목표 탄두의 궤적을 파악하고 적당한 위치에서 적 탄도탄에 직격해 파괴시켜 버린다. 탄두는 목표에 직접적으로 접촉하여 요격하는 방식으로 운용되며 탄두는 폭약을 탑재하고 있지 않는다. 대신 음속의 8배에 달하는 운동 에너지를 이용해 목표에 직접 충돌하여 탄두나 발사체를 파괴한다.

파생형

SM-3 Block 1A

초기형 SM-3다. 현재 실전배치된 형식 중 가장 많으며, 기본형에 속한다. 미 해군과 일 해자대에서 운용하고 있다. 대륙간 탄도탄 요격 미사일로 알려졌지만, 제한적인 대륙간 탄도탄과 중거리 탄도탄에 대한 대응능력을 보유하고 있지만, 완벽을 보장할수 있는 수준은 아니다. BMD 3.6.1 소프트웨어 기반이고 미국 레이시온에서 개발 밑 제작했다.

SM-3 Block 1B

A형을 바탕으로 개량이 된 형식이다. 최대 요격고도는 500킬로미터이며 사거리는 700킬로미터이다. 아직 대륙간 탄도탄에 대한 대응능력은 확보하지 못한 상태로, 중거리 탄도탄에 대한 제한적 대응능력을 보유하고 있다. 이 미사일은 두 색의 시커를 보유하고 있어 이전 형식보다 정밀도가 높아졌으며 덕분에 명중률도 향상되었다.

SM-3 Block 2A

미국 외에 일본이 공동개발국으로 참가했다. 이 형식은 이전 형식과는 외형에서 큰 차이를 보이며 직경이 보다 굵어졌다. 유도 방식은 같으며, 중거리 탄도미사일에 대한 대응능력을 보유하고 있다. 이지스함 중 최신 사양인 이지스 베이스라인9에서 운용 가능 하며, 이지스 체계의 지상형인 이지스 어쇼어에 사용되는 미사일이다. 2015년, 시험발사에 성공하였고 2018년 실전배치를 목표로 하고 있다.

SM-3 Block 2B

취소되었다. 고도 전환 유도 탄두를 사용하고 명중률을 높힌 상태로, 중거리 탄도 미사일에 대한 확실한 방어 보장과 다탄두 대륙간 탄도탄에 대해 대응능력을 확보할수 있도록 개발될 예정이였지만 중단되었다.

운용

해상운용

본래 원형이 된 스텐다드2 미사일은 함대방공용 미사일로, 해상 운용이 기반이였으며, 스텐다드3의 운용 방식도 적 탄도탄이 영공 내 진입 전 원해상에서 탄도탄을 미리 요격해 요격 기회를 늘린다는 것이였으므로, 탄도탄 요격을 염두에 두고 있었던 이지스 체계와 결합해 이지스함의 주요 무장이 된다. 이지스함중 TMD 기능을 보유한 함정만 스텐다드3 미사일을 운용할수 있고, 미국의 타이콘데로가급 순양함이나 알레이버크급 구축함이 이 기능을 보유하고 있으며, 일본의 일부 이지스함들도 운용이 가능하다. 우리나라의 세종대왕급 구축함에서는 TMD 개수를 받지 않아서 탄도탄 요격 기능 자체가 없으며, 스텐다드3를 운용하는 것은 불가능 하지만 차후 건조되는 세종대왕급 구축함 4번함에서 6번 함부터는 탄도탄 방어능력을 확보할수 있게 되어 스텐다드3의 운용이 가능해 진다.

2008년, 위성체 요격에 성공하면서 고고도 요격과 대위성 무기 체계의 가능성이 확인되었고, 2013년 10월 4일, 스텐다드3 1B형의 발사가 성공하였다. 이전 고도보다 높은 고고도에서 요격이 성공하였으며, 이전 발사 중 26번째 성공이였다. 이후 2015년에는 블록2의 발사에 성공하면서 탄도탄 방어 체계의 성능은 강화되었다. 다만 스텐다드3는 이지스함 외의 함정에서는 운용이 불가능하다고 알려져 있으며, 여러 차례 해상에서 시험발사가 진행되었지만 명중률에 대해선 아직 의견이 분분하며, 2012년, 목표 명중 실패로 인해 완전한 탄도탄 방어에 대해선 회의적인 시각들이 많다.

현재까지 스텐다드3의 운용국가는 미국과 일본 뿐이며, 아직까지 국군은 스텐다드3의 도입에 대해 확정짓진 않았으며, 중국의 반발과 군사종속의 문제가 있어 섣불리 판단하고 있지 않다. 그러나 국군은 미국과 다른 독자적인 한반도 미사일 방어체계로 오직 한반도만 방어하는 방어계획을 세우고 있으며, 스텐다드3 도입시 국군이 직접 운용할 것임은 확실해 보인다.

지상운용

이지스 어쇼어(Aegis Ashore) 라는 지상형 이지스 요격 체계에서 운용된다. 사용되는 형식은 블록2 형식으로 지상의 포대에서 발사된다. 미국은 나토 미사일 방어 계획 중, 이른바 EPAA 계획으로 유럽에 이 체계를 배치하여 유럽과 미 본토를 러시아 탄도탄으로부터 방어한다는 계획으로, 2010년, 폴란드에 이 지상형 요격체계를 배치하는 협정이 폴란드와 미국간 채결되면서 배치가 예정되어 있으며, 비슷한 시기, 루마니아와도 배치 협정을 채결하였다. 폴란드는 블록2를 사용하는 반면에 루마니아는 블록1B를 운용할 예정이라고 한다. 루마니아에는 블록2B 제공이 예정되 있긴 했지만 취소되면서 없던 일이 되었다. 이 배치 계획을 통해, 폴란드의 포대가 북부유럽을 방ㅈ어하며 루마니아의 포대가 남부 유럽을 방어하는 임무를 부여받게 된다. 이 두 나토 가입국 외에도 개발 당사국인 미국이 태평양 방면의 대 탄도탄 방공을 위해 하와이에 어쇼어 포대를 배치해둔 상태에, 일본이 북한 미사일에 큰 위협을 느끼고 2개 포대를 도입할 예정이다. 국군은 이지스 어쇼어의 실용성이 한반도에서는 큰 가치가 없다고 판단하여 이지스 어쇼어의 도입 계획은 전무하다. 도입한다고 해도 이지스함과 지상의 싸드 밑 국산 요격체계와 연계하는 쪽으로 갈듯 하다.

실전

2008년 2월 21일, 10시 태평양 해상에서 대기중이던 미 해군의 타이콘데로가급 순양함 USS Lake Erie 에서 발사된 SM-3가 미국의 첩보위성 USA-193를 고도 274킬로미터에서 요격하였다. 목적은 고장난 인공위성의 폐기였으며 위성 안 하이드라진이 있어 대기권 진입을 우려해 대기권 밖에서 요격시켰다는 것이 이유였다. 미사일은 위성의 연료탱크에 직격했고, 조각난 위성은 48시간 이내에 지구로 낙하하며 대기권에서 소멸되어 완전히 사라졌다고 하였다. 물론 순수한 의미의 위성 폐기 외에도 미사일의 성능과 위성 요격 가능성 실험 목적이 아니였다고 할수는 없다. 발사된 스텐다드3 미사일은 일반적인 형식은 위성 요격용으로 개조가 이루어진 상태였고, 음속의 23배로 움직이는 위성을 요격하는데 성공하였다. 이번 요격의 성공으로 이 미사일의 성능을 입증하였고 대위성 요격이 가능하다는 것을 증명했다는 점에서 미 해군에게 의의는 크다고 할수 있다.

당연히 미국의 이런 행동에 러시아중국은 강하게 반발하며 미국을 비난했다. 러시아는 미국이 탄도탄 방어능력 확보를 위한 실험이라 주장하였으며, 중국은 미국의 이른바 우주무기 개발에 따른 우주 안보의 위협을 주장하였다. 이에 미국은 순수한 의도의 위성 폐기였고, 중국에 대해선 2008년 위성 발사와 미사일 시험에 대응 의미는 없다며 일축했다.

각주