한국형 차기 전차를 생각한다

 M48 계열 등 2세대 전차의 노후화로 인해 전량 도태시켜 치장 전차로 돌리는 계획이 국방개혁 2.0에 맞추어 진행되고 있다. 신규 전력화중인 K2 전차는 3차 양산 200여대까지 마무리 하고, 장차 미래전에 효과적으로 대응하기 위해서도 이제부터 신형 전차를 구상해야 하는 현실이 다가오고 있다.
지금부터는 우리 군 전차 전력의 현실을 돌아보고 현재 국방과학연구소(ADD)와 군 당국이 구상중인 한국형 차기 전차에 대해 알아본다.

 

연구개발 배경 및 필요성

앞에서 대략적으로 언급하였지만 지금까지 우리 군은 북한의 전면전 위협 대응에 주력하여 야지를 주 전장으로 하는 인력 집약적인 전략전술을 위주로 교육훈련을 해왔고 현재도 그러한 패턴에서 벗어나지 못하고 있다.

그러나 미래 지상전 전장은 네트워크 기반의 동시·통합전 양상으로 복합 무기체계가 유용하게 될 가능성이 크고, 인명 중시로 인한 전투차량의 무인화 및 생존성이 중요한 요소가 될 것이다.

뿐만 아니라 전장 영역이 확대됨에 따라 전투는 효과 중심 작전 및 신속 기동전 양상으로 전개될 것이며 도시 지역의 발달로 시가전 및 대테러작전의 중요성이 커질 것으로 예상된다.

미래 전장은 다양한 불특정 위협 요소가 존재할 수 있으므로, 이에 적극적으로 대응하고 기존의 전투 양상을 혁신적으로 변화시키기 위하여 첨단 기술을 기반으로 한 신개념 미래 기동체계를 개발할 필요가 있다.
 
미래 전장의 요구에 따라 현대 전투차량은 기동성, 특히 야지 기동성과 항공 수송에 의한 전략적 기동성을 보장할 수 있는 신속 배치성이 중요한 요소로 대두되고 있다.

 

예상 성능 수준

전략적 기동성 및 탑승 인원 보호를 위하여 차기 전차는 30톤 미만 전투중량과 무인 포탑에 중점을 두고 연구개발할 것으로 보인다. 2030년 이후 전력화를 목표로 하는 차기 전차의 기대 사양은 사진에서 대략적으로 확인할 수 있다.

차기 전차는 경량화, 무인화, 자동화에 중점을 두고 있다.

 

기동력

동력 계통은 기존의 파워팩이 아닌 하이브리드식 고효율 전기추진 시스템(High Efficient Electric Propulsion System ; HEEPS)을 채택할 것으로 보인다. 전력을 주에너지로 사용하므로 엔진은 발전기를 가동하는 데에만 사용하고 구동 계통은 구동/변속/조향 기능을 일체화한 일체형 전기식 구동장치로 구성할 것이다.

그리고 고전압 대전류의 전력을 짧은 시간에 발생, 제어하는 펄스전력 장치를 이용하여 전자기 유도탄, 요격 레이저 등 탑재 무장을 가동하고 전자기 장갑, 스마트 제독장치 등에도 활용하게 된다. 추진 동력 뿐 아니라 탑재 장비들에도 전력 소요가 많으므로 전원과 전력제어 계통, 배터리, 펄스전력 부분이 성능의 관건이 될 것이다.

기존 궤도차량의 현수장치가 아닌 궤도식과 차륜식을 겸용할 수 있는 지능형 현수장치를 적용할 것으로 보인다. 전기 구동/노면 감응 제어 방식의 능동 현수장치와 경량 고내구성 복합재 휠과 고내구탄성 고무제 유연 궤도를 조합한 스마트 휠-궤도 변환장치를 이용하여, 포장 도로에서는 차륜으로, 야지나 산지, 도심지에서는 궤도로 변환하여 기동하는 방식을 채택할 것이다.

 

화력

주포는 기존의 화약을 쓰지 않고 Mach 10 이상의 고속으로 발사할 수 있는 전자기포를 채택할 가능성이 크다. ADD는 현재 전열 화학포 형태의 전자기포를 연구개발중인데 전차 등에 탑재를 위해서는 펄스전원장치의 소형화가 필수 선결요소일 것이다.

전차에 큰 위협 요소인 전차포탄, 대전차로켓, 대전차미사일 뿐 아니라 박격포탄, 무인기 등도 요격할 수 있는 고출력 레이저포를 부무장으로 탑재하는 방안도 고려중이다. 또한, 네트워크 체계와 연동하여 다수의 표적을 동시에 타격할 수 있는 다표적 동시 타격 유도탄도 탑재할 것으로 보인다.

 

생존성

기존 전차로는 상상하기 어려웠던 요소들이 가장 많이 적용될 부분은 생존성 분야일 것이다. 방호력의 핵심인 장갑재는 경량화된 모듈형 복합장갑을 채택할 것이 유력하며, 적이 레이더 등 탐지수단을 이용하여 탐지하기 어렵도록 스텔스 체계를 적용할 것으로 보인다.

날개안정철갑탄(APFSDS)와 같은 초고속 운동에너지탄의 경로를 교란하는 장치와 전차를 향해 발사된 미사일을 대응미사일 또는 레이저로 요격하는 능동방어시스템, 전자기 에너지를 이용하여 대전차미사일이나 운동에너지탄을 방호하는 전자기 장갑, 보병 휴대용 로켓의 관통력을 떨어뜨려 방호하는 그물망 전기장갑, 가변형 반응장갑 등을 적용할 예정이다.

또한, 화생방 방호를 위하여 차량 표면에 전도성/절연성 물질을 코팅하고 순간 발열/플라즈마를 이용하여 화학/생물작용제를 기화 또는 분해하는 스마트 자가제독장치도 구상중이다.

 

지휘/운용통제

전술지휘통제자동화체계(Command, Control, Communication and intelligence ; C4i)를 기반으로 UAV, UGV(무인 전투차량), 미래 장갑보병, 항공기 등과 네트워크를 형성하여 협동 작전을 수행할 수 있는 체제를 구상중이다. 다만 이 경우는 다른 구성요소들의 발전도 함께 이루어져야 하며, 전장에서 적의 통신 교란 등 방해 요소에도 대비하여야 할 것이다.

승무원석과 승무원 헬멧에 최첨단 영상장비를 구현하여 고해상도의 3D 외부영상과 휴머노이드 기반의 고정밀/고효율 운용통제 시스템을 구축할 것으로 예상된다. 이렇게 되면 승무원은 차체 밖으로 신체를 노출할 필요 없이 방호력이 보장된 차내에서 작전을 수행하므로 안전성 및 생존성을 보장할 수 있다.

 

차체 형상 및 과제

K3 전차로 가칭될 한국형 차기 전차의 차체 형상과 운용 개념은 두가지 그림중 하나로 구현될 것이다.

앞에서 제안된 체계들 외에도 차량 탑재형 무인기(전장네트워크체계와 연동 가능한 드론)와 360˚ 상황 인식 관측장치, 지뢰/급조폭발물 탐지 및 파괴장치 등 각종 미래형 전투장비가 적용될 것으로 보인다.

K3 전차의 구상안을 보고 저것이 과연 현실에서 실현 가능한 것인가 등의 의문을 제기하실 분이 많을 것으로 보는데, 현재 군 당국은 이 차기 전차를 소요제기 예정이며 실제로 구체화되는 시기는 2030년 이후가 될 것으로 보인다.

따라서 가까운 미래에 당장 전력화할 것도 아니고, K2 전차도 처음 소요제기된 시기가 1992년이고 1차분 전력화까지 22년이 걸린 것을 보면 확정된 형상이 나오려면 꽤 많은 세월이 흘러야 할 것이다.

하지만 미래 전장 및 앞으로 닥칠 병역자원 부족 시기 등을 대비하려면 지금부터 이러한 신 무기체계를 구상해두는 것이 장기적으로 옳은 선택이라 볼 수 있다.

[디펜스투데이]