미사일 속도 마하 5에 도달하기

일전에 민간 우주 벤처에 관한 이야기[1]를 했듯이, 저번주 이코노미스트지의 Technology Quarterly는 읽을게 풍성하다. ㅎㅎ

이번에는 미사일 속도 마하 5에 도달하기 위한 연구에 대한 기사[2]가 실려있어 소개한다.

9/11 테러 직후, 미국에서는 방어계획으로 지구위 모든 장소를 한두시간 내에 타격할 수 있는 방어 시스템의 필요성이 대두되었다고 한다. 그래서 대륙간 탄도 미사일(ICBM)을 추진했지만 몇 가지 문제점이 있다고 한다. 미사일을 날려 보낼 때 탄두에 핵이 장착되어 있는지 아닌지를 외부 관찰자가 판별하기 어렵다는 점, 그리고 대륙간 탄도 미사일은 목표타겟을 확인하기 어려워서 중동이나 극동을 향해 발사할 때 중국이나 러시아가 핵탄두로 반격할 수도 있다는 점이다.

그래서 대기권 내에서 이동하는 초음속 미사일이 요즘 연구되는 모양인데, 초음속 미사일이란 대략 마하 5이상의 속도를 의미한다고 한다. 대기권 내에서 이동하므로 산소통을 휴대하는 로켓에 비해 제트엔진은 경량화가 가능한 장점이 있다고 한다. 또한 이러한 종류의 미사일은 현재 국가간 탄도 미사일 협약의 제한에 걸리지 않는다는 장점도 있다.

마하 5에 다다르기 위해서는 다양한 기술적 문제점이 있는데 마하 2를 넘어서면 제트 엔진 구조가 완전히 달라져야 하는 모양이다. 프로펠러로 공기를 흡입하는 게 소용이 없는 듯. Ramjet이나 거기서 한층 진보된 Scramjet과 같은 기술들이 있는 모양이다. 위키피디아에 대략적인 설명이 있다.

그런데 scramjet은 구현하기가 꽤 힘든 모양인데, 아이디어는 1950년대에 나왔지만 실제비행은 90년대가 되어서야 가능했다고 한다. 2002년에 호주에서 HyShot 프로젝트에서 마하 7.6으로 6초간 비행하는데 성공했고, 2004년 10월에는 나사에서 X-43A가 마하 9.68로 10초간 비행하는데 성공했다고 한다. 2010년 5월에는 X-51A Waverider가 마하 5로 약 200초간 비행하는데 성공한 모양이지만 2011년 6월 및 2012년 8월 테스트에서는 실패한 모양이다. 하지만 결국 지난 5월 1일에 마하 5.1로 4분간 비행하는데 성공했다고 한다. 오오 대단대단.

과거에 비해 열 및 압력 감지 센서 기술이 좋아져서 초음속 미사일 구현이 매우 어렵긴 하지만 점점 더 가능성이 보이는 모양이다. 이런 기술이 인류를 진보시킬지에 대해서는 좀 회의적이지만, 기술 자체는 완전 흥미진진한 듯.

 


2014.1.15
한국일보 “중국, 미국 MD 무력화시킬 마하10 극초음속 미사일 시험 발사” 2014.01.15 03:35:36

 


[1] 내 백과사전 상업적 우주개발의 발전과 관료주의 2013년 6월 11일
[2] 이코노미스트 Speed is the new stealth Jun 1st 2013

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