[리포트] 로봇 무기의 군사적 고찰 -2-

2003.6.23.월요일
딴지 군사과학부

다들 안녕하셨는가?

본 기자 일찍이 본지에 로봇무기의 군사적 고찰이라는 기사를 냈던 적이 있었는데 기억하실른지 모르겠다.

이후 세상을 방랑하며 세월을 보내다가, 아직까지도 그 기사와 관련된 문의 메일들이 뜨믄뜨믄 메일함에 채워주고 있었기에 올만에 그 후속편을 함 마련해 보았다.

요번 후속편에서는 리얼 메카닉 로봇의 원조격이라 할 수 있는 건담을 주로 다뤄 볼까 한다. 뭐 다른 거대로봇들도 많이 있지만 일단은 요것만 중점적으로 다루기로 하고 나중에 기회가 되면 에반게리온까지도 함 디벼보도록 하겠다.

그리고 건담은 워낙에 시리즈가 많은 탓에, 그나마 군사적 관점에 가장 근접한 <건담 08소대(원제 : GUNDAM 08 MS 小隊)>를 바탕으로 기사를 작성하고자 한다.
 

이글을 읽는 분들 중에 공군부대에서 근무하신 분들, 하다못해 서울 에어쇼라도 한번 다녀온 적이 있는 분들은 아마도 전투기란 기체, 즉 전투를 하기 위해서 만들어진 비행체가 얼마나 복잡한 메커니즘으로 이루어져 있는지 잘 아실거다.

이게 뭔말이냐 하믄, 공중으로 붕붕 날아댕기는 비행기를 맹그는게 얼마나 복잡하고도 어려븐 과정을 거쳐 탄생되는가 하는 거를 알고 본다면 건담이나 마크로스같은 일본 애니메이션들이 어느 정도의 판타지인가도 훤히 보일꺼다 이말이다.

특히 건담은 아주 딴지 걸게 많은 작품이다. 하지만 그 스타일이라던가 스토리보드 등은 꽤 짜임새가 있고 특히 건담의 메카닉 디자인등은 정말이지 죽여준다.

무슨 판타지에 딴지를 거냐라고 반문하면 사실 할 말 없다. 하지만 판타지도 어느정도 과학적 근거를 가지면 좋지 않겠나라는게 본인의 생각이고, 건담이란 작품을 비하하거나 혹은 평가절하려고 쓴 글은 아님을 미리 밝혀둔다!

쪼끔 길거다. 숨 고르고 따라오시라.

 건담 간단히 디벼보기

건담이란 로봇 무기가 이미 상식적으로 실현 불가능하다는 것과 함께, 그 효용가치 역시 의문이란 점은 굳이 설명 안드려도 딴지 독자분들은 이미 아실 것이다.

그런디 문제는 건담의 감독 토미노 유시요키가 작품을 통해 어떻게 해서 팔다리 달린 모빌 슈츠[MOBILE S.U.I.T(Space Utilty Instruments Tactical) 기동 범용 전술 우주기기, MS로 약칭]가 탄생했는가 하는 점을 장황하게 설명하고 있는데서부터 발생한다.

다덜 아시겠지만 건담과 <스타워즈>는 세계 제 2차 대전의 역사적 스토리 보드를 빌려쓰고 있으며 스타워즈보다 후에 나온 건담은 스타워즈의 영향을 받아 스타워즈의 아이템을 몇몇 차용했다. 스타워즈의 광선검과 건담의 빔샤벨, 스타워즈의 제다이와 건담의 뉴타입 설정 등은 어느정도 억지가 있다고 쳐도 비슷한건 사실이다.

또한 스타워즈의 제국군이나 건담에서 나오는 지온공국 군인들의 제복이나 무장등은 상당수 2차대전의 독일군의 군복 및 기본 무장과 상당히 흡사한점을 보인다.

필자가 건담 얘기를 하면서 왜 뜬금없이 장황하게 2차대전의 독일군 얘기와 스타워즈 얘기를 할까? 바로 토미노 유시요키가 건담과 같은 일명 MS 란 물건이 왜 필연적으로 탄생할 수밖에 없는가에 관해서 시종일관 모든 건담시리즈에서 설명을 하고 넘어간다. 필자는 그게 웃기다는 거다.

똑같은 SF 판타지 물인 스타워즈를 보자. 미디어물을 만들고 그 스토리를 관객에게 전달함에 있어 제작자들은(감독, 시나리오 작가 포함) 그 스토리가 관객들에게 먹혀들 수 있는 내용을 충분히 전달해야 하는 의무가 있다. 그래야 돈을 낸 사람들이 억울하지 않는거다! 그런 면에서 울 조지 루카스 옹은 토미노 유시요키보다 아주 간단하게 그 설정들을 마무리 해 버린다!

스타워즈 시리즈의 첫장면을 다덜 기억하시는가?

"A long time ago in a galaxy far, far away..."

"아주 머나먼 옛날 은하계 저쪽에서..."란 말로 시작하는 스타워즈 시리즈는 바로 요 대목 하나로 스타워즈의 모든 설정을 간단하게 관객으로 하여금 수긍하게 만들어 버린다. 이건 지구에서 미래나 과거에 벌어진 전쟁이 아니라 아주 먼 옛날 은하계, 즉 미지의 세계에서 일어난 일이므로 필자같은 넘이 딴지를 걸 어떠한 꺼리도 남겨놓지 않았단 말이다.

다시 말해서 관객은 걍 "아~ 이게 지구가 아니라 그냥 다른 어떤 우주에서 시간 미상으로 일어난 일이구나"라고 생각해 버리면 그만이다!

그러면 이제 건담을 보자. 감독은 건담과 같은 모빌슈츠가 왜 만들어져야 하는지 장황하게 골치아픈 물리학까지 들먹이며 약간은 억지적인 성격의 상황설정을 들먹인다. <스타워즈> 시리즈와 달리 구구하게 그같은 설정을 통해 사실적이라는 것을 주장한 만큼 본 기자 역시 딴지를 걸 여지가 생기는 것 아니겠는가.

 건담의 의문점들

 기본적인 장비들에 관한 의문점

먼저 건담의 외형에서 나타나는 의문점들부터 그림과 함께 종합적으로 살펴보도록 하자.

여기에 필자가 가장 이해가 안되는 부분 중 하나는 건담 08소대 지원차량인 음문 탐지 차량이다.나중에 설명하겠지만 건담이나 자크는 레이더를 사용 할 수 없어 그 대용으로 바다속에서나 사용하는 소너 탐지기를 탐재한 건담 지원 차량을 대동하고 다닌다.

나중에 차차 설명하겠지만 바다속의 음문과 지상에서의 음문 탐지는 많은 차이점을 낸다. 특히 적과 아군을 구분하는 필터링에서 나타나는데, 바다속 잠수함은 잠수함 엔진에서 나오는 고유의 소리가 있다. 소너는 바로 요것만 걸러내서 탐신수에게 알려 주는데 지상 환경은 요 필터링이 아주 곤란한 조건을 가지고 있다.

물론 지상이라고 해서 음문 탐지가 전혀 이루워지지 않는 건 아니다. 예를 들면 요즘 고고학에서 한참 많이 쓰이는 기술인 땅속에 고유의 파동을 주고 그 파동이 지하 물체에 도달 반사 되어 돌아오는 기복 차를 이용하여 이미지를 형성하여 주는 장비도 있다. 그런 장비 종류만 해도 수십가지에 이르는데 대표적인 게 레이더 방식을 제외하고도(건담의 설정에는 레이더와 같은 전자파는 미노프스키 입자의 방해를 받아서 그 탐지가 용이하지 않다고 밝히고 있다)시추공을 이용한 토모그래피 탐사 (tomography)방식과 미 국방성이 개발한 UWB(Ultra wideband)방식이란게 있다.

문제는 이 방식들 또한 탐지의 일정부분은 전자파에 의존하고 있다는 점이다. 또한 이건 고정적인 물체만 찾아주는 탐지 장비들이다. 건담이나 자크와 같이 지속적으로 움직이는 유동물체는 탐지가 곤란하다는 얘기가 된다. 그럼 결국 남는건 소리를 이용한 소너와 같은 방식인 음문탐지 방식만 남는데 요건 건담 애니메이션에서도 소너라고 알려준다.

요기서 열분들 함 생각해 보길 바란다. 우리나라의 아파트 건축 소음기준이 50 데시벨(db: decibell)이다. 즉 요 50 데시벨을 넘기면 아파트 건축업자는 주변 주민들에게 소음에 관한 대책 및 주민이 이에 관한 보상을 요구할 경우 들어줘야 한다. 그런데 만약에 그게 전쟁터라면 그 소음이 몇 데시벨이겠나? 모르긴 몰라도 아마 몇백 데시벨도 나올거다. 그런 소음의 와중에서 적과 아군이 내는 소릴 과연 구분 할 수 있을까?

아주 조용한 바다속에서도 탐지하는 소너도 그 오차가 심한데 과연 지상에서, 특히 바다속에서 탐지하는 소너도 목표가 해면 위로 갈수록 바다위 파도의 소음으로 탐지가 매우 힘들다. 파도소리가 아무리 커도 전쟁터에서 나는 총이나 대포소리보단 작을거다. 더욱이 파도는 일정한 파장을 가지고 있기나 하지 말이다.

 미노프스키 입자! - 탐지 불능과 탐지 방해?

미국은 이번 걸프전에서도 거의 압도적인 승리를 거두었다. 그리고, 그 선봉에는 레이더에 걸리지 않는다는 스텔스기(항간에는 외계인의 기술로 만들어 졌다는 썰까지 도라댕기는)라는 이름으로 불리는 요상하게 생긴 뱅기 두 종류가 있었다. 바로 F-117 과 B-2 전폭기인데, 생긴 것만 보면 정말 요상하긴 하다.

그런데 정말로 요 F-117 과 B-2는 레이더에 안걸릴까? 아님 정말로 못잡는 걸까?

결론부터 말하자면 요넘들도 레이더에 걸리긴 걸린다. 다만 레이더가 판단하기에는 비둘기만한 점으로 보여서 걍 쌩까고 무시하게 되는건데 요런 작업을 쉽게 설명하자면 클러터라고 하는 필터링 작업 때문이라고 이해하시면 되겠다.

그럼 이 필터링 작업을 무시하면 잡을 수 있지 않을까? 그런데 고것이 쫌 애매하다. 왜냐면 하늘에 날아댕기는 모든 비둘기들을 탐지할 수는 없지 않겠는가? 스텔스 기술은 레이더가 비행체 표면에 반사된는 면적을 극도로 줄임으로서 그걸 레이더에 대해 쌩까게 만드는 기술되겠다.

일전에 FX사업을 하면서 프랑스의 라팔이 일부 기체 면적에 스텔스 기술을 도입하여 제작했다고 홍보를 했으나 속된말로 김밥 옆구리 터지는 소리 되겠다. F-X 사업에 관하여 할말이 많지만 특히 라팔이 구라친거에 관해서는....여기선 일단 넘어가자.

아래 문건은 건담 동호회의 브리핑 룸에서 퍼온 거다

"우주 세기 0058년, 지온 공화국으로 독립한 이후 지온 공국은 언젠가 지구 연방과 전쟁 상태가 될 것을 각오하고 있었다. 그러나 국력의 차이는 뚜렷했기 때문에 전쟁에 이기는 것은 극히 어려웠다. 그래서 공국군은 미노프스키 입자에 주목한 것이다.

0070년에 지온 공국이 행한 실험에서 군사 전술상 유효한 2개의 특성이 확인되었다. 하나는, 고농도의 미노프스키 입자가 존재하는 공간에서는 전자파가 난반사하기 때문에 레이더를 이용한 원거리 적수색이나 그걸 이용한 유도 병기의 사용, 원거리 통신에 의한 부대 지휘가 곤란하다는 것. 또 하나는, 미노프스키 입자가 전자 회로에 오작동,기능 장해를 발생하게 한다는 것이다. 이것을 막기 위한 보호 시스템은 상당히 고가이고 중량도 늘어나기 때문에 미사일 등의 정밀 유도 병기는 중량,사이즈등의 면에서 비용 대 효과를 충족시킬 수 없었다.

이들의 특성은 재래형의 병기 체계로, 단번에 과거의 것으로 회귀하는 것이었다. 결국, 전술 레벨로 장거리 병기의 존재가 무력화됐던 결과, 적을 직접 파일럿의 시각에 의해 찾아 내고 공격하기 위한 근접 전투에 대응한 병기 체계가 필요해졌던 것이다.”

즉 요약하자면 미노프스키 입자는 전자파를 난반사시켜 레이더의 사용을 무력화 했고 덕분에 이걸 만회하기 위해서 MS와 같은걸 개발했다는 얘기다. 다시 말해서 눈으로 보고 손으로 조작하여 전투를 진행하는 로봇을 만들었다는 거다.

조금 그럴 듯해보이지 않냐? 딱 보면 그럴듯한 설정이다. 그리고 현대전에서도 미노프스키 입자와 같은 개념이 있다. 바로 전자전이라 불리우는 ECM(적의 레이더·통신시설 등의 전자장치를 효과적으로 사용하지 못하도록 전자파를 이용하여 방해하거나 기만하는 것)인데 인류의 역사를 통털어 항상 그렇지만 좋은 창이 있으면 좋은 방패도 있기 마련아닌가.

우선 건담의 작가가 의도한 설정대로라면 미노프스키 입자가 살포된 공간에 들어간 전투기나 전폭기는 스텔스기가 하늘에 두둥실 떠다니는 상황과 별반 다를게 없어 보인다. 스텔스기나 미노프스키 입자나 상대가 아군을 탐지하는지 못하는데 그 의미가 있으니 말이다. 이것은 곧 좋은 창의 역할을 하는 것이다.

그럼 이제는 좋은 방패를 찾아보자. 방패 역할의 선봉은 레이더라고 할 때 현재 나와 있거나 혹은 개발될 레이더의 종류를 뒤져 보는것도 좋은 방법이겠다. 우선 현재까지 나와 있는 레이더의 종류부터 알아보자. 이거 조금 복잡한 내용인데 M$사의 플라이트 시뮬레이션을 즐겨 하는 사람들은 읽지 않고 그냥 넘겨도 무방하겠다.

미연방 항공청(FAA)의 공식 항공체계에 이용되는 레이더는 체계는 대략 5가지 정도로 분리되는데 다음과 같다!

ARSR(Air Route Surveillance Radar) : 항로 감시 레이더
ASR(Airport Surveillance Radar) : 공항감시 레이더
ASDE(Airport Surface Detection Equipment) : 공항 지상감시 레이더
TDWR(Terminal Doppler Weather Radar) : 공항 도플러 기상 레이더
PAR(Precision Approach Radar) : 정밀 진입 레이더

여기서 다른건 볼거 없고 TDWR이란 걸 눈여겨 보면 되겠다. 일명 도플러 효과를 이용한 기상 레이더인데 길게 설명하면 필자나 이글 읽는 열분들이나 머리만 아플테니 간단히 설명하고 넘어가도록 하자.

기상 레이더와 일반 레이더의 차이점은 바로 어떤 표적들을 탐지하느냐에 달려 있는데 일반 레이더가 구름이나 바람, 미세한 분진, 지표면 등을 클러터(일종의 필터링으로, 쉽게 말해 레이더에 의해 표적에서 반사되어 돌아온 정보를 노이즈로 처리하고 쌩까는 거다. 앞서 설명한 비둘기 처럼)로 처리한다면 반대로 기상 레이더는 지면이나 항공기 등의 표적들을 클러터로 처리한다. 그러니까 서로 반대되는 개념으로 이해하시면 되겠다.

요 원리를 건담에 적용해 보자. 우주공간에 미노프스키 입자가 살포된 공간이 생기면 레이더는 그 공간 자체를 표적으로 삼고 감시하게 만들면 된다! 그러면 레이더는 미노프스키 입자가 살포된 공간에 변화를 감시할거고 그 공간의 변화는 즉 물체가 공간안에 숨어 들었다는 걸 의미하게 될 것이다. 이것의 실시간 계산값을 설명하자면 다음과 같다!

예를 들어 안테나에서 발사된 전파의 위상을 로 하고 전파의 파장을 , 그리고 목표물까지의 거리를 라고 가정한다면, 이때 수신파의 값을 이라고 정의한뒤 시간에 따른 레이더의 위상변화값을 다음과 같은 도식과 그림으로 설명 할 수 있다.

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이런 도식을 응용한다면 목표물까지의 거리 및 속도의 값을 구할 수 있고 이걸 반대로 응용할수도 있다. 사실 위에서 설명한 도식은 왠만한 전파 전문가나 수학자가 아니라면 이해하기 어렵다. 다만 요런 도식이 현재도 존재하므로 미래에는 이를 응용한 여러 가지 미노프스키 대응 레이더가 나올것이고 그러면 굳이 건담과 같이 돈많이 들고 효용성이 의문인 MS같은 걸 만들어서 어느나라처럼 국민들의 혈세를 지돈처럼 사용하게 되는일이 없을 거란 거다.

또한 우주세기까지 발전한 과학 기술력이면 그 공간 위상변화 모습으로 그것이 소행성이나 기타 우주 부유물인지 아니면 기동하는 적의 항공체인지를 식별 또한 가능할 것으로 사료된다. 다만 요런 기상 레이더 시스템은 그 크기가 커서 전투기같은 조그만 기체에 탑재하기에는 현재의 기술로는 조금 무리가 있지만 뭐 토미노 유시요키가 말하듯이 이미 우주에 식민지를 건설하는 우주 세기가 아닌가? 그때즘 되면 조금더 강력한 정보처리 시스템이 나와서 소형화도 가능할것으로 보인다.

그러니까 차라리 스타워즈처럼 "머나먼 옛날 은하계 저쪽에서..."라고 했으면 딴지 요롷코롬 걸일 없자노...

참고로 현재는 전파를 이용하는 레이더 말고도 레이저의 파장을 이용한 레이더와 적외선을 이용한 레이더 등이 개발되고 있다. 당연한 얘기지만 스텔스기 잡아야 하지 않겐나.

다음으로 넘어가자. 미노프스키 입자가 살포되면 미노프스키 입자에 의해서 전파의 난반사 및 입자에 의한 전자기기의 오작동을 유발한다고 말하고 있다. 그럼 한가지만 묻자.

건담은 전자기기가 없나? 또한 미슬이나 원격 원거리 무기에 미노프스키 입자의 차폐장치를 추가하기에는 크기의 대형화와 가격상승으로 연결되어 비용 대 효과가 의문시되어 MS를 개발했다고 한다. 음...

건담과 같은 MS가 크긴 열라 커보인다. 그런데 한가지 의문점은 건담의 조종석은 건담의 몸체에 비해 그리 커보이지 않는다는 거다. 즉 감독이 말한 것 처럼 어마어마하게 커진 미노프스키 입자 차폐장치가 들어가있어 보이기에는 각종 전자장치로 도배되어 있는 조종석의 크기가 그리 커 보이지 않는다는 거다.

더욱이 건담은 그림에서 보시다시피 콕핏(계기판 등을 포함한 조종석) 전체가 개방형이 아니라 폐쇄형인데 이 패쇄형을 개방형과 같이 하기 위해서 디스플레이 패널로 조정석 전체를 감싸고 있다. 어떤게 전자장비가 더 적어 보이냐? 건담의 설정대로라면 미노프스키 입자가 살포된 공간에서 각종 전자장비로 도배된 건담은 그야말로 눈뜬 장님꼴이 되고 마는거당.

위의 그림에서 보듯이 건담이나 현대의 범용성 경량 멀티롤 전투기인 F-16과의 조종실 크기는 별반 차이가 없어 보인다. 그런데 건담에 과연 어떤한 전자장애를 예방한 미노프스키 차폐장치를 했다는건가?

아님 과학 기술이 졸라 발달한 우주세기니까 소형의 차폐장치를 했다는 건가? 그러면 처음의 미노프스키 입자의 설정과는 모순된다. 미노프스키 입자의 설명을 보면 차폐장치를 하면 엄청 커진 중량과 비용의 상승으로 비용대비 효과가 꽝이라서 MS를 맹글었다는데 우주세기라 소형화된 차폐장치의 등장은 앞뒤가 맞지 않는다! 그리고 어디를봐서 건담의 조종석이 엄청 커진 차폐장치를 하고 있나? F-16과도 별반 그 사이즈 차이가 없어 보이는데 말이다.

위의 건담 조종석과 F-16의 조종석 크기를 함 바바. 사이즈 차이는 없는거 같은데 우째서 미노프스키 입자가 살포된 공간에서 건담은 잘도 싸우고 F-16 과 같은 전투기는 전자장애를 일으켜 못싸운다고 말하는고? 필자가 보기에는 미노프스키 입자가 살포된 공간에서의 차폐장치 없는 F-16이나 건담이나 전자장애를 일으키면 둘다 똑같은 고철로 변해버릴것 같은데 말이다.

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