The Science Times

이번 토론회는 과학기술 연구개발에서 성별 특성을 반영한 연구지원정책에서 법 개정 의의를 각계 전문가의 시선에서 살펴보고, 모두를 위한 포용적 과학기술 발전 방향을 모색하기 위해 마련되었다. 구체적으로는 과학기술기본법 개정의 의의를 널리 알리고 성공적인 시행을 위한 공감대를 형성하고, 학·연·산·관의 대표적 비전 제시를 통해 도전과 희망을 공유하는 것이 취지다.

카운터 스텔스 기술의 원리를 알려면 우선 스텔스 기술의 원리를 알아야 한다. 물론 자세한 것은 극비지만, 원론적으로 알아보자. 스텔스 성능은 피탐체의 형상과 RAM(Radar Absorbent Material: 레이더파 흡수 물질) 페인트의 조합을 통해 얻는다. 둘 중 하나만 없어도 스텔스 성능은 크게 줄어든다.우선 형상부터 다루자. 레이더는 전파를 표적에 쏘아, 그 반사파를 수신해서 표적을 탐지하는 원리다. 그렇다면 표적에서 반사된 레이더 전파가 레이더의 수신기에 돌아오지 못하게 되면 표적을 탐지할 수 없을 것이다. 그 때문에 스텔스 항공기(미사일이나 군함 등 다른 스텔스 이동체도 마찬가지다)는 레이더 전파를 최대한 엉뚱한 방향으로 반사하고, 수신기로 돌려보내지 않는 형상을 하고 있다.

핵 어뢰, 즉 핵탄두를 탑재한 어뢰라는 무기체계는 사실 꽤 오래전인 1940년대, 그러니까 핵에너지의 무기화 연구 초창기부터 연구되어 왔다. 높은 은밀성을 갖춘 잠수함에서 발사하여 적 해군 함대나 해군 기지, 해안 도시 등의 표적을 핵탄두의 높은 파괴력으로 일격에 확실히 격멸, 전세를 뒤집을 수 있는 무기체계로 각광받아온 것이다. 폭격기나 미사일을 이용한 핵 투발보다 은밀성이 높기 때문에 적의 요격이 매우 어렵다. 그리고 잠수함이라는 플랫폼에서 발사되므로 설계하기에 따라서는 항공기 탑재 핵무기나 핵 탄도미사일보다 더욱 큰 크기와 높은 화력을 가질 수도 있다. 대중에게는 잘 알려지지는 않았지만, 이러한 핵어뢰는 결코 그냥 칼집 안에서만 잠자고만 있지 않았다.

공상과학 드라마 <포 올 맨카인드>를 보면, 우주에 나간 미군이 M-16 소총을 사용하는 장면이 나온다. 과연 이 장면은 과학적으로 타당할까? 하나씩 따져보기로 하자. 우주 공간은 발사된 탄을 지면으로 끌어들이는 중력이 없고, 대기가 없어 바람이 불지 않으므로 탄도의 직진성도 훨씬 좋아질 것이다. 특히 지구에서 발사된 탄환이 비행 중 운동 에너지의 대부분을 공기 저항으로 잃는다는 점을 고려하면, 중력과 대기가 없는 우주 공간에서 발사된 탄환은 다른 장애물을 만나지 않는 한 사실상 영원히 비행할 것이다. 달 표면은 지구의 1/6의 중력이 있으므로 발사된 탄환이 영원히 날 수는 없겠지만, 그래도 지면에 떨어질 때까지 비행하는 거리(최대사거리)는 지구보다 훨씬 길어질 것이다.

제4차 산업혁명 시대의 첨단 기술인 AR(증강 현실). 이제는 실전에 나서는 일반 보병에게까지도 지급되는 시대가 열렸다. 미 육군이 보급하려는 IVAS(Intergrated Visual Augmented System: 통합형 시각 증강 체계)가 바로 그것이다. 이로써 외부 관측의 대부분을 육안에만 의존했던 보병들도 AR기술의 혜택을 입게 되었다. IVAS는 간단히 말해 군용화된 홀로렌즈(마이크로소프트의 증강현실 기기)라고 할 수 있다. 컴퓨터와 센서 어레이, 내장 디스플레이가 달린 광각 렌즈가 달려 있어, 착용자를 위해 정보를 생산 및 공유하고, 정보의 질을 높일 수 있다.

미 국방부 산하 연구 기관인 국방 고등 연구 기획국(Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA)이 군용 제트팩을 비롯한 여러 개인용 비행 플랫폼의 기술 타당성을 조사 중이다. 이러한 장비는 미군 특수부대에 사용될 가능성이 큰 것으로 보인다. 지난 3월 2일 DARPA는 SBIR/STTR(소기업 혁신 연구/소기업 기술 이전) 기회 프로그램을 통해 “<휴대형 개인용 공중 기동 체계>의 실용성을 이해하는데 필요한 연구 개념을 제출받고 있다”라고 밝혔다. <휴대형 개인용 공중 기동 체계>라는, 관료적인 이름에서도 알 수 있듯이, 1인이 자력으로 휴대하고 다니다가 몸에 장착하고 동력 비행을 할 수 있을 만큼 작은 비행 도구를 원하는 것이다.

SF 영화의 스크린을 넘어 갈수록 다양한 분야에서 사용되는 레이저 무기. 미군은 심지어 잠수함에도 레이저 무기의 탑재를 시도하고 있다. 미 해군이 이러한 시도를 시작한 것은 지난 2011년부터다. 그해에 버지니아급 공격 원자력 잠수함에 고에너지 레이저 무기를 탑재하겠다는 계획을 발표한 것이다. 공학적 관점에서 생각해 보면, 레이저는 의외로 원자력 잠수함과 궁합이 좋은 부분도 있다. 여기서 포인트는 잠수함이 아닌 원자력이다. 고에너지 레이저는 작동시키려면 막대한 에너지가 필요하다. 원자력 잠수함은 원자로를 통해 막대한 에너지를 공급해 줄 수 있는 것이다.

미 해군의 원자력 잠수함 <스레셔(Thresher, 함번 SSN-593)>은 미국의 스레셔급(현 퍼밋 급) 원자력 잠수함의 네임 쉽(1번함)이다. 1960년에 진수, 1961년에 취역했다. 이 함은 취역한지 얼마 되지 않은 시점이던 1963년 4월 10일의 비극적인 침몰 사고로 유명해졌다. 당일 메사추세츠 주 보스턴 동쪽 350km 거리 앞바다에서 심해 잠수 실험을 하다가 침몰, 함장 존 웨슬리 하비 소령 이하 승조원 129명 전원이 순직했다. 이는 사상 최초의 원자력 잠수함 침몰 사고였다. 또한 프랑스 잠수함 <쉬르쿠프> 함 침몰(130명 사망)에 이어 역사상 두 번째로 많은 사망자가 나온 잠수함 사고였다.

공중 항모의 특징과 장점은 바다 위를 운항하는 기존의 해상 항모와 크게 다르지 않다. 고정된 비행장을 사용하지 않으므로 함재기의 항속거리와 운용 유연성, 전략 기동성을 극대화시켜 주는 것이다. 심지어 기존 해상 항모가 바다 위만 운항할 수 있는 것에 비해, 공중 항모는 지상이건 해상이건 어디든 날아갈 수 있으므로 함재기 운용의 유연성은 더욱 커진다. 그러나 해상 항모에 비하면 실용화는 매우 적은 편이지만, 생각도 못 한 신기술이 공중 항모의 현실성을 급격히 높였다.

화력(火力)이라는 말에서도 알 수 있듯이 전쟁은 보통 불로 한다. 즉, 실제 전투에서는 총탄이나 파편에 대한 방호도 중요하지만, 화염과 열기에 대한 방호도 중요하다는 것이다. 많은 무기들이 화재를 일으켜 적을 살상하는 것을 주효과 또는 부수효과로 삼고 있다. 특히 항공기 승무원, 전차병, 군함 승조원 등 밀폐된 장비 내에서 근무하는 인원들은 화재 발생 시 빨리 도망치기가 쉽지 않다. 때문에 장비에서 화재가 발생해도 화염과 열기로부터 몸을 보호하면서 탈출할 시간이나마 벌어줄 수 있는 난연 및/또는 방염 피복의 중요성은 크다.