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[국방과학연구소] 국방과학연구소는 북한을 비롯한 주변국의 탄도미사일 발사를 조기에 탐지해 경보할 수 있는 ‘한국형 조기경보위성’을 순수 우리 기술로 개발해 2020년대 중후반에 발사 목표로 연구개발에 착수할 예정이다.

▲우리의 현재 대탄도탄 대응수단은= 북한의 탄도탄 발사 위협에 대응하기 위해 한국군은 다양한 전략을 수립해 왔다. 즉, 탄도탄 발사 혹은 공격에 대비해 선제 타격개념인 킬체인(Kill-Chain) 구축의 필수요건인 군 정찰위성 체계를 개발하고 있고, 선제 타격을 회피한 탄도탄을 막기 위해 한국형 미사일 방어체계(KAMD·Korea Air & Missile Defense) 체계를 구축하여 운용하고 있다. KAMD체계는 우주 정지궤도상에서 운용되는 조기경보위성 혹은 지상 조기경보레이다, 이지스함 레이다 등으로부터 탄도탄 발사를 우선 탐지하게 된다. 또 이 정보를 대응 타격체계에 전송하고 각종 탄도탄 대응 타격체계를 가동해 맞대응에 나선다.

▲대탄도탄 대응능력 증대방안은= KAMD 체계의 초기요소인 조기경보위성은 DSP(Defense Support Program)와 SBIRS(Space Based Infra Red System) 조기경보위성과 같은 미국의 정보자산에 의존하고 있다. 하지만 지구전역을 대상으로 감시하기 때문에 제한사항도 발생한다. 특히 지상 조기경보레이다는 탄도탄 발사초기에 탐지하지 못하고 일정 비행고도 이상에서만 탐지 가능하기 때문에 탐지시간이 지연될 수 밖에 없다. 대응시간도 늦어진다.

한반도는 종심이 짧기 때문에 효율적인 대응타격을 위해 대응시간 확보가 무엇보다도 중요하다. 따라서, 현 KAMD 체계의 능력을 키우고 한국군 전작권 인수와 한반도 주변 정세변화에 능동적으로 대응하기 위해 한반도 실정에 적합한 맞춤형 한국형 조기경보위성 개발이 필요하다, 조만간 ‘한국형 조기경보위성체계’ 소요가 확정되면 곧바로 연구개발에 착수할 예정이다.

한국형 조기경보위성은 지상에서 발사되는 탄도탄 화염의 IR신호를 3만 6000km 정도의 우주정지궤도에서 탐지할 수 있다. 이정보는 실시간으로 지상 수신소에 전송된다. 지상 수신소에서는 다시 한국군 대탄도탄 작전통제소(K-TMO)를 통해 지상 조기경보레이다와 탄도탄 교전통제소에도 전송해 탄도탄 대응타격에 나서게 된다.

▲한국형 조기경보위성, 어떻게 개발하나= 이러한 ‘한국형 조기경보위성’ 국내개발을 위해 국방과학연구소는 자체 확보한 군 위성개발기술과 산학연 협력을 통해 국내 개발 역량을 결집할 예정이다. 정지궤도 위성 플랫폼은 항공우주연구원에서 개발한 바 있는 천리안 II 위성체를 활용할 예정이며, 핵심 분야인 IR탑재체는 국방과학연구소에서 주도적으로 개발할 계획이다.

지상에서 발사되는 탄도탄 화염은 특정 대역에서 IR신호가 강하게 나타나는 특징이 있다. 대기투과특성을 고려해 지상과 성층권에서 각각 탐지 가능한 이중대역 IR신호를 탐지 가능한 IR탑재체를 개발해야 한다. 국방과학연구소는 저궤도 위성용 IR탑재체 개발기술을 바탕으로, 이미 자체 선행연구를 통해 조기경보위성체계 성능분석은 물론 이중대역 IR탑재체 개념설계를 수행한 바 있다. 이 연구 결과를 바탕으로 체계개발에 적용할 예정이다.