“밤에도 숨을 수 없다”… 중국, 美 F-35 타격할 ‘라이다’ 모델 개발 주장 [밀리터리노트]

중국 연구진이 야간에도 미군의 F-35 스텔스 전투기를 수십 ㎞ 밖에서 포착·추적할 수 있는 미사일 탑재용 레이저 센서 모델을 개발했다고 주장했다. 전파를 흡수하거나 반사해 레이더망을 피하는 스텔스 기술에 대응해 빛을 이용한 탐지 역량을 대폭 끌어올렸다는 설명이다. 다만 군사 전문가들 사이에서는 좁은 레이저 빔의 특성상 실제 광활한 공중전 환경에서 스텔스기를 찾아내기엔 한계가 크다는 회의론도 함께 제기된다.

주간 27.7㎞·야간 61.5㎞ 탐지… “단일광자 라이다” 적용

지난달 30일 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면 중국공수도탄연구원 연구진은 최근 중국 학술지 항공병기에 발표한 논문을 통해 미사일 탑재용 ‘단일광자 라이다’(Single-Photon Lidar)의 스텔스기 탐지 가능성을 수치화한 모의실험 결과를 공개했다. 해당 연구원은 중국 인민해방군의 주요 공대공 미사일 연구·개발 및 생산을 담당하는 핵심 기관이다.

라이다(Lidar)는 표적에 레이저를 쏜 뒤 반사돼 돌아오는 빛을 감지해 거리와 형상을 측정하는 기술이다. 이번 연구에 적용된 단일광자 라이다는 극소량의 광자(빛 입자)만 반사돼 돌아와도 이를 포착할 수 있도록 초고감도로 설계됐다.

연구진은 “스텔스기가 레이더 전파를 흡수·산란시키더라도 레이저 빛의 반사까지 완전히 없앨 수는 없다”며 “미사일 규격에 맞춘 지름 100㎜ 렌즈 조건의 시뮬레이션 결과, F-35C 스텔스기를 주간 최대 27.7㎞, 야간 최대 61.5㎞ 거리에서 탐지·추적할 수 있는 것으로 계산됐다”고 밝혔다.

이런 수치는 미군의 단거리 공대공 미사일인 AIM-9X 사이드와인더의 사거리(약 16~32㎞)를 웃돌거나 맞먹는 수준이다. 만약 이 기술이 실제 미사일 요격 체계에 실전 통합된다면, 기존 레이더 사각지대에 있던 스텔스 표적에 대한 치명성을 대폭 높일 수 있게 된다.

“넓은 하늘서 바늘 찾기”… 전문가들은 회의론 제기

그러나 이번 발표를 두고 기술적 한계와 실전 적용성에 대한 의문도 만만치 않다.

익명의 한 군사 분석가는 SCMP를 통해 “라이다는 직진성이 강한 얇은 레이저 빔을 사용하기 때문에 광활한 공중에서 고속으로 이동하는 스텔스 표적을 초기에 검색·포착하기 어렵다”며 “초기 단계에서는 단순 거리 측정기 수준에 불과할 수 있다”고 했다.

또한 이번 연구가 수학적·컴퓨터 모의실험에 기반한 모델링 결과일 뿐, 실제 비행 시험이나 미사일 체계에의 통합 시연이 이뤄지지 않았다는 점도 한계로 꼽힌다. 대기 중의 안개, 구름, 연막 등 기상 조건에 따라 레이저 출력이 급격히 저하되는 라이다 특유의 약점 역시 실전 배치의 걸림돌이다.

미·중 스텔스-반(反)스텔스 기술 경쟁 격화

일각에서는 이번 중국의 발표를 미·중 간 격화하는 ‘스텔스 대 반(反)스텔스’(Counter-Stealth) 기술 경쟁의 연장선으로 해석한다. 미국이 F-35와 F-22 등 스텔스 전력을 인도·태평양 지역에 전진 배치하며 압박을 강화하자 중국 역시 양자 레이더, 단일광자 라이다, 적외선 탐색 추적 장비(IRST) 등 비(非)전파 기반 탐지 기술 개발에 박차를 가하고 있다는 것이다.

중국 연구진의 주장이 실제 무기체계 완성으로 이어질지, 혹은 대외적 기술 과시용 시뮬레이션에 그칠지는 향후 실전 검증 여부에 따라 갈릴 전망이다.