미국 합동참모본부 정보국에서 유출된 최고 기밀 정보 문서에 따르면, 올해 초 새로운 중거리 초음속 탄도 미사일이 성공적으로 시험된 것으로 나타났습니다.
DF-27이라는 이름의 신형 탄도 미사일은 중국이 개발 및 시험했습니다. 미국 국방부 의 2021년 보고서에 따르면, 이 프로젝트에 포함된 미사일의 사거리는 5,000~8,000km입니다. 그러나 이 차세대 미사일에는 현존하는 최첨단 극초음속 요격 체계를 회피할 수 있는 "극초음속 활공" 기술이 탑재되어 있다는 점은 주목할 만합니다.
중국 과학자들은 이 기술의 "핵심"은 요격 미사일의 궤적을 분석하여 공격 미사일이 방어 시스템을 극복하는 능력을 향상시키는 데 도움이 되는 간단한 알고리즘에 기반을 두고 있다고 말합니다.
지난달 Control and Simulation 저널에 발표된 논문에 따르면, 마하 8로 알려진 음속의 8배에 달하는 초음속 공격이 컴퓨터 모델을 사용하여 시뮬레이션되었으며, 이 방법을 사용하면 최소한의 계산 리소스만 사용하면서도 초음속 미사일이 요격을 피할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다.
수십 년 된 알고리즘
미사일 방어 시스템을 극복하는 것은 어려운 과제입니다. 초음속 무기의 열 추적 장치는 제한된 시야각의 먼 거리에서만 요격 미사일을 감지할 수 있으며, 이는 요격 미사일의 위치를 정확하게 파악하기에 충분한 정보를 제공하지 못하는 경우가 많습니다.
익명을 요구한 한 우주 과학자는 "상상은 할 수 있지만, 정확히 어디에 있는지는 확신할 수 없다"고 말했다.
한편, "극초음속 활공" 기술은 다중 모델 적응 추정(MMAE)을 기반으로 합니다. MMAE는 제어 시스템 엔지니어링에서 관측값이 불완전하거나 부정확할 때 추정을 위해 일반적으로 사용되는 통계 알고리즘입니다. MMAE는 수십 년 동안 사용되어 왔으며 미사일 방어를 포함한 다양한 분야에 활용되고 있습니다.
다른 연구자들은 초음속 미사일 방어의 복잡한 문제를 해결하기 위해 AI를 사용하는 것을 제안했지만, MMAE 엔지니어링 팀은 이러한 오래된 접근 방식이 적절히 조정되면 여전히 효과적이라고 주장합니다.
군 연구원들은 레이더 기지, 발사 위치, 추진제, 심지어 요격 미사일에 사용되는 로켓 엔진 모델까지 미사일 방어 시스템에 대한 정보를 수집할 수 있다고 말합니다. 하지만 표적을 요격하는 극초음속 미사일을 무력화하는 핵심은 미사일이 공격에 사용하는 수학적 모델을 파악하는 것입니다.
MMAE는 한 번 조정되면 발사 후 10분 이내에 적 요격 미사일의 패턴과 특정 비밀 설계 매개변수를 파악하고 5m의 정확도로 궤적을 추정할 수 있습니다.
초음속 경주
극초음속 무기 개발은 최근 몇 년 동안 중국과 미국 양측의 주요 관심사였습니다. 현대전의 판도를 바꿀 잠재력을 지닌 것으로 여겨졌기 때문입니다. 하지만 이는 양측이 서로를 능가하려는 군비 경쟁을 촉발할 가능성도 있습니다.
워싱턴은 극초음속 무기에 대한 새로운 방어 체계 개발에 군사 예산을 우선시해 왔습니다. 예를 들어 차세대 요격 미사일(NGI)은 탄도 미사일 파괴용으로 설계된 이전 요격 미사일보다 더 빠르고, 기동성이 뛰어나며, 신뢰성이 더 높은 요격 미사일을 탑재하게 될 것입니다.
NGI 미사일은 지상 사일로에서 발사되도록 설계되었으며, 자체 센서를 사용하여 접근하는 극초음속 미사일의 위치를 파악하고 추적합니다. 그런 다음 첨단 유도 시스템을 사용하여 우주 공간에서 표적을 파괴합니다.
보잉, 록히드 마틴, 레이시온, 노스럽 그러먼을 비롯한 주요 방위 계약업체가 NGI 프로그램에 참여했으며, 총 투자액은 수십억 달러에 달합니다.
그러나 다른 전문가들은 초음속 미사일과 기타 첨단 무기 체계를 개발하는 경쟁이 기존 미사일 방어의 효과를 떨어뜨리고 잘못된 계산이나 의도치 않은 상황 악화의 위험을 높일 가능성이 있다고 경고했습니다.
(워싱턴 포스트, SCMP에 따르면)
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