휴대용 대공미사일

[정신회]

 대공미사일

블로우파이프/재블린/스타버스트 휴대용 대공미사일

영국의 초창기 휴대용 지대공 미사일들

영국의 첫 자국산 맨패드 블로우파이프 <출처 : Public Domain>

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개발의 배경

영국은 항공 우주 분야에서 강점을 가진 국가로 자신들만의 개성을 가진 다양한 제품을 개발해왔다. 맨패드(MANPADS, Man-portable air-defense systems)로 불리는 보병용 지대공미사일 시스템에서도 자신들의 독창성을 발휘하고 있다.

세계 최초의 휴대용 지대공 미사일 FIM-43C 레드아이 <출처 : Public Domain>

맨패드는 1950년대 중반 미국의 컨베이어(Convair)사가 대대급 보병부대용으로 적외선 유도 장치를 사용하는 레드아이(Redeye) 휴대용 지대공 미사일을 개발하면서 시작되었다. 비슷한 시기에 구소련도 적외선 유도 방식의 9K32 스트렐라(Setela)-2 휴대용 지대공 미사일 개발을 시작했다.

하지만, 두 가지 시스템 모두 높은 온도를 내는 배기구만 노릴 수 있다는 문제가 있었다. 즉, 공격하고 이탈하는 전투기 후미만 노릴 수 있어 방어라는 목적을 달성하기 어려웠다. 영국 국방성도 이 문제를 파악하고 있었다.

현재도 유용한 방어 장비인 적외선 유도 미사일 교란을 위해 개발된 플레어를 방출하는 미 육군 CH-47 <출처 : 미 육군 / Clinton Plaza>

1960년대 중반, 영국은 육군과 해병대의 대공방어 능력 향상을 위해 자체적인 맨패드 개발을 결정했다. 이에 앞서 영국의 항공 우주업체 쇼트 브라더스(Short Brothers)와 할랜드(Harland)는 1962년부터 자체적으로 블로우파이프(Blowpipe)라는 맨패드 연구를 시작했다.

1966년, 영국 국방성이 업체들에게 개발 타당성 연구를 공모했고, 쇼트 브라더스와 할랜드팀의 제안이 선정되었다. 쇼트 브라더스와 할랜드는 레드아이와 스트렐라-2가 채택한 적외선 추적 대신 TV 카메라를 사용하여 표적을 조준하고, 사수가 발사대의 버튼을 사용하여 표적까지 미사일을 유도하는 수동시선지령유도(MCLOS, Manual Command to Line Of Sight) 방식을 채택했다. 이 방식을 사용하면 표적의 전면도 노릴 수 있고, 플레어(flare) 같은 기만 수단에도 대응할 수 있었다.

개발 초기 쇼트 브라더스의 블로우파이프 홍보물 <출처 : aviationancestry.co.uk>

블로우파이프 개발에는 여러 업체가 참가했다. 쇼트 브라더스는 미사일 설계, 공급 등을 책임지는 주계약자가 되었다. TV 추적 장비는 GEC 에비오닉스, 고체 추진 모터는 IMI 서머필드(Summerfield), 신관은 마르코니 디펜스 시스템(Marconi Defense Systems), 탄두부는 로열 오드넌스(Royal Ordnance)/임페리얼 메탈 인더스트리(Imperial Metal Industries), 접근신관은 쏜(Thorn)-EMI 일렉트로닉스, 그리고 유리섬유강화플라스틱(GRP, Glass fiber Reinforced Plastic) 미사일 컨테이너는 와드(Ward) 엔지니어링이 담당했다.

하지만, 쇼트 브라더스와 할랜드팀의 연구는 불완전했다. 1968년 국방장관은 자신들에게 맨패드가 필요한지 확신이 없다면서 불안감을 가중시켰다. 1969년 5월, 영국 하원에서도 블로우파이프의 개발은 잘 진행되고 있지만, 주문은 아직 이르다는 발언도 나왔다. 개발에 대한 우려는 1972년 2월에도 나왔다.

포클랜드 전쟁 당시 영국군이 운용한 블로우파이프 <출처 (cc) Evil Tim at guns.fandom.com>

1972년 9월, 우려에도 불구하고 미사일과 발사대 생산 계약이 체결되었다. 영국 국방성은 의회에 개발은 잘 진행되고 있으며, 2년 안에 운용을 시작할 것이라고 밝혔다. 그러나, 1973년 7월에도 여전히 개발이 진행 중이라고 알려지면서 논란이 생겼다.

계속된 우려를 증명하듯 여러 문제가 남아 있었지만, 1975년 개발 완료가 선언되었다. 해결되지 못한 문제 가운데 하나는 의회에 의해 쇼트 브라더스 대신 블랙번(Blackburn)이 제작한 신관이 10개 가운데 1개가 결함이 있다는 것이었다. 영국 공군이 비용 문제로 무장 운용 자격을 갖춘 요원들이 1년에 겨우 2번만 발사 훈련을 한다는 것이 알려지면서 블로우파이프의 비용 문제도 불거졌다.

유도 시스템을 SALCOS로 개량한 재블린 <출처 : missilery.info>

쇼트 브라더스도 이런 문제를 인식하고 자체적으로 유도 방식 등 여러 부분을 개선하는 연구를 진행했다. 영국 국방성은 1980년 6월 쇼트 브라더스와 블로우파이프의 성능 개량을 위한 초기 연구 계약을 체결했다. 성능 개량형 블로우파이프는 재블린(Javelin)이라고 명명되었다. 1981년에는 완전한 연구 계약을 체결했다.

재블린은 발사된 미사일이 명중할 때까지 조준만 유지하면 되는 반자동시선지령(SACLOS, semi-active command-line-of-sight) 유도를 채택했다. SACLOS 유도를 위해 마르코니 에비오닉스와 TV 유도 시스템과 줌 렌즈, 신호 처리기 그리고 2축 자이로 시스템 공급 계약을 체결했다. 재블린은 1985년부터 영국군에 배치되기 시작했다. 재블린의 도입으로 1987년 블로우파이프의 생산이 중단되었고, 재블린도 1993년 생산이 중단되었다.

미사일 세 발을 거치한 재블린 LML <출처 : missilery.info>

재블린의 개발과 거의 동시에 명중률을 개선하기 위해 반능동 레이저 유도 방식의 개량형 개발이 시작되었다. 이 개량형은 재블린 S15로 불렸지만, 상업적으로 구분을 위해 스타버스트(Starburst)라 불렸고 이 이름이 더 알려졌다. 스타버스트는 1986년 처음 생산을 시작했고, 1989년부터 공식 운용에 들어갔다.

LML 상단 IFF가 특징인 반능동 레이저 유도 방식으로 개량된 스타버스트 <출처 : topwar.ru>

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특징

휴대용 지대공미사일 시스템인 블로우파이프와 개량형인 재블린, 그리고 스타버스트는 유사한 외형을 지녔지만 몇 가지 다른 점이 있다.

발사관 내부 보관 상태의 블로우파이프 미사일 <출처 : dokumen.tips>

블로우파이프 미사일은 길이 139cm, 직경 7.6cm, 중량 14kg이며, 충격/근접 신관을 사용하며, 1.81kg의 고폭(HE)탄두를 사용한다. 재블린 미사일은 길이 139cm, 직경 7.6cm, 중량 11.1kg이며, 충격/근접 신관과 함께 2.72kg의 고폭파편(HEFRAG)탄두를 채택했다. 스타버스트는 재블린과 동일한 크기를 지녔으며, 신관은 레이저 근접 및 충격 신관을 채택했고 2.74kg의 고폭파편탄두를 채택했다. 발사관, 발사 모듈 등을 합한 시스템 중량은 블로우파이프 22kg, 재블린과 스타버스트 24.3kg이다.

영국 포클랜드 전쟁 기념 박물관에 전시 중인 블로우파이프 미사일 모형 <출처 : flickr.com / Brian Jekins>

세 미사일 모두 2단 고체 추진체를 사용하며, 1단으로 쓰이는 부스터는 발사관에서 미사일을 사출시킨 뒤 분리된다. 그 후 미사일 본체의 모터가 점화되어 비행을 시작한다.

발사관 전방 튜브 내부 미사일 모습 <출처 : youtube.com/watch?v=M78gadYbQNs 캡처>

블로우파이프는 최대 마하 1.5의 속도로 비행하며, 최대 고도 2km, 최소 사정거리는 0.5km, 최대 사정거리 3.5km다. 재블린은 최대 마하 1.7의 속도로 비행하며, 최대 고도 2km, 최소 사정거리 0.3km, 최대 사정거리 4.5km다. 스타버스트는 최대 속도 마하 1.5, 최소 사정거리 0.3km, 최대 사정거리 7km다.

발사 튜브 안에서 접혀져 있는 꼬리 안정판 <출처 : youtube.com/watch?v=M78gadYbQNs 캡처>

유리섬유 강화 플라스틱으로 만들어진 발사관은 동일하다. 전방 튜브는 직경 274mm, 후방 튜브는 76mm다. 전방 튜브 안에는 미사일의 방향 조절을 담당하는 전방 카나드 핀 4개가 펼쳐진 채로 있다. 한 쌍은 롤(Roll, 회전) 제어를, 다른 한 쌍은 요(Yaw)와 피치(Pitch)를 담당한다. 전방의 4개의 카나드 핀 뒤로 윗부분이 약간 접힌 상태로 후방부 4개 핀이 위치하는데, 발사 시 동체가 빠져나가면서 후방에 고착된다.

재블린 S15로 불렸던 스타버스트 미사일 발사 모듈과 발사관 <출처 : warmuseum.ca>

블로우파이프와 재블린은 전방 카나드 핀 뒤로 발사관에서 무선 통제 신호를 받기 위한 안테나가 달려 있다. 스타버스트는 레이저 유도이기 때문에 안테나가 없다.

스타버스트 미사일 운반 케이스 <출처 : warmuseum.ca>

세 미사일의 가장 큰 다른 점은 유도 방식이다. 블로우파이프는 MCLOS(Manual Command-to-Line-Of-Sight)라 불리는 수동시선지령유도를 사용한다. MCLOS는 사수가 발사 장비의 조이스틱으로 미사일의 진행 방향을 조정하는 방식이다. 레드아이와 같은 적외선 추적 방식은 높은 배기열을 탐지해야 하고, 플레어 같은 교란 장비에 취약하다는 문제가 있었다.

블로우파이프 운용 영상

미사일이 발사되면 사수는 미사일이 내뿜는 배기열의 적외선을 추적하고, 목표물까지 미사일을 유도해야 한다. 발사통제장치의 조작 신호는 무선으로 미사일에 전달된다. 이 방식은 사수가 직접 유도하기 때문에 적의 기만 장비에 대응할 수 있지만, 빠른 속도의 목표는 조준이 어렵고, 사수의 숙련도에 따라 명중률이 달라졌다.

스타버스트 미사일 유도부 <출처 : warmuseum.ca>

재블린은 사수의 미사일 유도를 쉽게 하기 SACLOS(Semi-Automatic Command-to-Line-Of-Sight)라 불리는 반능동시선지령유도 방식을 채택했다. 사수는 표적을 찾아 통제장치에 달린 TV 카메라와 6배 줌 조준기를 사용하여 표적을 찾고 조준해 주면 미사일이 발사통제장치의 자세 변화가 무선 주파수를 통해 미사일에 전달되어 표적을 향하게 된다. 이 방식은 적 항공기의 플레어 같은 기만 장비에 속을 가능성이 적지만, 연기, 구름, 안개 등 사수의 시야를 방해하는 환경에 영향을 받는다.

캐나다 전쟁박물관에 전시된 스타버스트 미사일 절개 모형 <출처 : warmuseum.ca>

스타버스트는 재블린의 형상을 유지하면서 레이저 유도로 바뀌었다. 사수는 발사관의 조준 장비로 표적을 조준하면 레이저 지시기로 목표를 비추고, 레이저 반사광을 미사일의 시커가 탐지하고 추적하게 된다. 레이저 유도 방식은 발사 준비 시간을 최소화할 수 있으며, MCLOS와 SACLOS에 사용되는 전파를 무력화시키는 전파 방해에 강하다.

포클랜드 전쟁 당시 수송선 갑판에서 발사되는 블로우파이프

세 미사일 모두 기본적으로 보병이 휴대할 수 있는 무기 시스템이지만, 차량 등에서 운용할 경우 여러 발의 미사일을 하나의 발사 장비에서 운용할 수 있다.

재블린 운용 영상

재블린과 스타버스트는 보병 휴대용과 함께 여러 발 장착이 가능한 거치식 경량 다연장 발사대(LML, Lightweight Multiple Launcher)가 개발되었다. 거치식 발사대의 개발로 지상, 차량, 함정 등에서 운용이 가능해졌다. 스타버스트 LML은 피아식별기(IFF)를 장착할 수 있으며, 조준경에는 야간 운용을 위한 야시경을 달 수 있다.

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운용 현황

1983년 2월 영국 항공 잡지에 소개된 포클랜드 전쟁 당시 블로우파이프 <출처 : aviationancestry.co.uk>

블로우파이프는 개발국 영국 외에 유럽의 포르투갈, 남미의 아르헨티나, 칠레, 에콰도르, 과테말라, 중동의 이스라엘, 오만, 카타르, 아랍에미리트, 아시아의 아프가니스탄, 말레이시아, 아프리카의 말라위, 나이지리아에서 운용되었다.

포클랜드 전쟁 당시 수송선 갑판에서 발사되는 블로우파이프

블로우파이프는 이스라엘과 브라질 해군의 요청에 의해 잠수함 사령탑에서 운용되는 6발의 미사일을 탑재한 잠수함 발사 대공 미사일(SLAM, Submarine Launched Airflight Missile)을 개발했다. 1972년 영국 해군 잠수함 HMS 아이네아스(Aeneas)에서 시험된 뒤 이스라엘 해군의 갈(Gal)급 잠수함에 탑재되었다가 제거되었다.

영국 해군 잠수함 HMS 아이네아스(Aeneas)에서 시험 중인 SLAM <출처 : topwar.ru>

블로우파이프는 1982년 포클랜드 전쟁 당시 영국과 아르헨티나 양쪽에서 사용되었다. 처음에는 영국군이 95발을 발사하여 9발을 명중시켰는데 모두 저속으로 비행하는 헬리콥터였던 것으로 알려졌다. 하지만, 나중에 아르헨티나 해군의 MB-339 한 대만 격추시킨 것으로 수정되었다. 아르헨티나는 해리어 GR3 한 대를 격추했다고 주장했지만, 조종사는 대공포에 의한 것이라고 주장했다.

아르헨티나 코만도 부대의 블로우파이프 운용 장면 <출처 : militaryimages.net>

블로우파이프는 소련군 침공에 대응하기 위해 아프가니스탄 무장 조직 무자헤딘에게 비밀리에 공급되기도 했지만, 격추 전과는 알려지지 않았다. 캐나다는 1991년 걸프전 당시 해군 함정 보호를 위해 블로우파이프를 배치했다. 하지만, 27번의 시험 발사에서 9발이 오발되는 등의 문제가 발생했다.

재블린 운용 영상

블로우파이프는 1993년 생산이 끝날 때까지 공식적으로 34,382발의 미사일과 약 3,000개의 발사대가 생산되었다고 알려졌다.

1980년대 우리 군이 운용했던 재블린 미사일의 발사 훈련 장면 <출처 : topwar.ru>

재블린은 영국, 캐나다, 페루, 말레이시아, 보츠와나 그리고 우리나라에서 운용했다. 전투 경험으로는 1991년 걸프전 당시 영국군이 운용했지만 격추 기록은 없다. 1983년부터 1993년까지 미사일 16,000발이 생산된 것으로 알려졌다.

스타버스트 LML 발사 훈련 영상

스타버스트는 영국, 캐나다, 카타르, 쿠웨이트, 말레이시아, 태국이 도입했다. 영국군이 1991년 걸프전 당시 배치했었다. 2000년까지 13,300여 발의 미사일이 생산된 것으로 알려졌다.

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변형 및 파생형

블로우파이프: 1975년부터 배치가 시작된 MCLOS 방식을 사용하는 영국의 첫 맨패드

영국의 첫 맨패드 블로우파이프 <출처 : militaryimages.net>

블로우파이프 LML(Lightweight Multiple Launchers): 차량 등에서 운용하기 위해 미사일 3발을 장착한 거치식 발사대

블로우파이프 SLAM(Submarine Launched Airflight Missile): 이스라엘 갈급 잠수함에서 운용되었던 잠수함 발사 대공미사일로 미사일 4발 장착

이스라엘 해군 갈급 잠수함에 달렸던 블로우파이프 SLAM <출처 : missilery.info>

재블린: 1985년부터 운용을 시작한 SACLOS 방식의 맨패드

유도 방식이 개량된 재블린 <출처 : topwar.ru>

재블린 LML: 블로우파이프 LML용 발사대를 사용한 거치형 미사일

재블린 LML <출처 : topwar.ru>

재블린 LML(V): 재블린 LML의 차량형

S53 장갑차량에 장착된 차량 장착형 재블린 LML(V)

재블린 LML(N): 재블린 LML의 함상형

스타버스트: 1989년부터 운용을 시작한 레이더 반능동유도 방식의 맨패드

말레이시아 육군의 스타버스트 <출처 (cc) Ahmad Ziyad Maricar at wikimedia.org>

스타버스트 LML: 지상 거치식 다연장 발사대

스타버스트 LML은 지상과 차량에 거치할 수 있다 <출처 : thinkdefence.co.uk>

스타버스트 VML(Vehicle Multiple Launcher): 차량용 다연장 발사대

스타버스트 NML(Naval Multiple Launcher): 함정용 다연장 발사대

함상용 다연장 스타버스터 NML <출처 : secretprojects.co.uk>

스타버스트 SR2000: 레이저 거리계, TV 카메라, 열상카메라를 갖추고 미사일 발사관 6개를 장착한 함상 버전

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제원

1) 블로우파이프

제작: 쇼트 브라더스
미사일 길이: 139cm
미사일 직경: 7.6cm
미사일 중량: 14kg
시스템 중량: 22kg
유도 방식: 수동 시선 지령유도(MCLOS)
탄두: 고폭(HE)탄두 1.81kg
최대 속도: 마하 1.5
사거리: 0.5~3.5km
운용 고도: 2km

2) 재블린

제작: 쇼트 브라더스
미사일 길이: 139cm
미사일 직경: 7.6cm
미사일 중량: 11.1kg
시스템 중량: 24.3kg
유도 방식: 반능동 시선 지령유도(SACLOS)
탄두: 고폭파편(HEFRAG)탄두 2.72kg
최대 속도: 마하 1.7
사거리: 0.3~4.5km
운용 고도: 2km

3) 스타버스트

제작: 쇼트 브라더스
미사일 길이: 139cm
미사일 직경: 7.6cm
미사일 중량: 11.1kg
시스템 중량: 24.3kg
유도 방식: 반능동 레이저 유도
최대 속도: 마하 1.5
탄두: 고폭파편(HEFRAG)탄두 2.74kg
사거리: 0.3~7km
운용 고도: 2km