레이저무기 실전배치 멀지않다 | 미의 미사일 격추 실험성공서 본 위력

항공기에 적재된 레이저광 선포로 비행중인 무인항공기를 파괴시켰다는 미국방성의 발표는 본격적인 레이저 무기시대를 예고하고 있다. 이미 지난 6월 초음속 사이드 와인더 미사일을 지상의 레이저 포로 격추하는데 성공했던 미국은 이번 실험의 성공으로 래이저무기의 실용성 뿐만 아니라 실전배치영역을 크게 확대했다.
레이저무기란 어면 것인지, 실전에서 어떻게 확용될수 있는지 미국의 개발현황을 알아본다.
레이저광선이란 동일한 주파수 위상 전파방향을 갖도록 증폭된 광자의 흐름을 말하는데,광자의 이같은 특징이 먼거리를 투과해도 잘 분산되지않는 고에너지의 레이저광선을 만들어낸다.
레이저광선의 강도는 레이저발생장치의 규모와 광자를 방출하는 물질의 속칭에의해 결정된다. 레이저는 고체액체·기체등이 모두 사용되지만 군사무기용 고에너지 레이저에는 분자기체가 이용된다.
레이저를 만들기 의해서는 이 분자기체에 에너지를 공급해주는 것이 필요한데 분자기체가외부로부터 에너지를 받으면 운동에너지가 증가돼 안정된 상태에서 불안정한 상태로 옮아가 이들 불안정한 분자수가 안정된 분자수보다 많은 반전분포가된다.
반전분포의 상태가 되면 불안정한 분자는 광자를 방출하고 안정상태로 되돌아 가는데 이 광자는 또다른 불안정 분자와 작용, 자신과 똑같은 주파수 위상을 띤 광자를 방출하게 한다.
이같은 방법으로 동일한 광자가 기하급수적으로 늘어나는 것을 레이저, 즉 유도방출에 의한 광외 증폭이라고 부른다.
이들 광자들은 하나 하나가 에너지를 갖고있어 이같은 광자다발이 물체에 닿게되면 그물체는 순간적인 고열을 받는다.
현재 미국에서 병기로 개발중인 레이저는 크게 화학반응식 레이저 자유전자레이저 X선레이저등으로 분류된다.
화학반응식 레이저는 수소와 불소가스를 연소시켜 레이저광선을 얻는것이며 자유전자레이저는 일반레이저광의 공진기내에 강력자석을 장치, 전자의 에너지로 레이저광의 에너지를 증폭시키는 것이다.
이들 레이저광선은 이미 실용단계에 들어선 것이다.
이번에 실험된 레이저무기도 이 두가지 중에 하나가 아닌가 추측되고 있다.
그러나 X선 레이저는 종래의 레이저와는 비교가 안될 정도로 강력한 에너지를 가질 뿐 아니라 종래의 레이저무기에 필수적인 조준용 반사경이 필요없고 대기층안에서 잘 분산되지 않는 장점을 지녀 미국이 그 개발을 서두르고 있는것.
X선레이저는 순간적인 핵폭발에너지를 레이저가스에 주입시켜 강력한 X선레이저광을 얻는 것이다.
이렇게해서 얻어진 보이지 않는 광선인 레이저는 상상할 수 없을 정도의 에너지를 갖고 있어 이 레이저에 한번 쐬게되면 강한 금속이라도 녹아버리거나 증발해버리게 된다.
미국은 이들 레이저무기를 이용, 지대공 공대공 암대공공격은 물론, 최종적으로는 소련의ICBM공격에 다단계방어망을 구성한다는 계획이지만 아직 레이저무기가 갖는 물리학적인 한계성과 경제적인 문제등을 과제로 안고 있다. 레이저광선은 대기층안의 먼지 구름 안개등에 의해 쉽게 분산된다는 약점을 지녀 방어용 무기로는 한계성을 지니기 때문이다. 이밖에도 레이저무기는 빛의 속도로 표적에 도달한다는 장점은 있지만 목표물에 직접 열을 가해 파괴하기 때문에 고도의 정확도와 각종 조준 감지장치를 필요로하고 표적의 재질등에 영향을 받는다는 난제를 안고있다.
이같은 레이저무기의 단점을 개선하는 방법으로 미국은 70년대 중반부터 입자가속장치라는 새로운 무기를 개발하고 있다.
전자등 원자내입자를 가속시져 목표물을 파괴하는 이 무기는 레이저무기가 표적을 가열시켜 파괴하는데 반해 직접표적을 뚫고 들어가 파괴할 뿐만 아니라 대기층의 방해를 받지 않으며 즉각 재조준이 수월한 점 등이 장점으로 꼽힌다.
이 무기의 연구를 위해 리버모 국립연구소는 5천만전자볼트의 에너지를 가진 1만암페어의 강력전류를 방출할 수 있는 가속기 ATA를 건설중이다.
소련도 이미 상당한 수준의 레이저병기를 가지고있는 것으로 판단되는데다 지금까지 매년 3억달러 정도를 레이저무기개발에 쏟아온 미국이 다시 2백70억 달러 규모의 우주방위계획을 검토하고있어 레이저무기의 실전배치도 멀지 않은 것 같다. <이덕영기자>