북한이 지난 12일 발사한 장거리 로켓 ‘은하-3호’의 잔해를 조사한 결과 북한은 500㎏의 탄두를 1만㎞ 이상 날릴 수 있는 로켓기술을 확보한 것으로 추정됐다.

재진입체와 탄두항법ㆍ유도 등의 기술을 추가로 확보하면 미국 본토를 타격할 수 있는 대륙간탄도미사일(ICBM)도 개발할 수 있다는 분석이다.

국방부가 23일 발표한 ‘북한 장거리 미사일(로켓) 잔해 조사결과’에 따르면 지난 14일 새벽 청해진함이 군산 서방 160㎞ 해저에서 인양한 1단 추진체 잔해는 연료가 연소될 수 있도록 산소를 공급하는 산화제통으로 밝혀졌다.

길이 7.45ｍ, 직경 2.4ｍ, 두께 3.8㎜의 원통 모양으로 중량은 1.13t이다.

재질은 알루미늄과 마그네슘이 혼합된 알루미늄합금(AIMg6)으로 산화제는 독성이 강한 적연질산(HNO₃94%+N₂O₄6%)이 사용됐다.

군 당국은 나로호와 같은 일반적인 우주발사체가 산화제로 액체산소를 쓰는 것과 달리 장기 상온보관이 가능한 적연질산을 산화제로 사용한 것으로 볼 때 우주발사체 개발보다는 ICBM 개발 의도가 큰 것으로 평가했다.

적연질산을 사용한 액체 추진기관은 옛 소련의 기술로 미사일인 스커드에서 출발했다.

조사에 참여한 국방부의 한 전문가는 ”우주발사체에 적연질산을 사용하는 나라는 거의 없다“며 ”우주선진국에선 적연질산이 불임을 유발하는 독성을 갖고 있어 환경친화적인 액체산소를 산화제로 사용한다“고 밝혔다.

액체산소는 초저온 상태에서 보관해야 하기 때문에 미사일에는 적용하기 어렵다.

은하-3호의 1단 추진체에 노동-B(무수단) 엔진 4개가 사용된 것도 우주발사체보다는 ICBM에 가깝다는 근거로 제시됐다.

북한이 보유한 무수단 미사일은 사거리 3천㎞ 이상인 중거리탄도미사일(IRBM)이다.

2단 추진체로는 스커드 미사일의 엔진 1개가 활용됐다.

군 당국은 북한이 노동ㆍ스커드 미사일 기술을 적용해 효율적인 장거리 로켓을 3단형으로 개발했고 이에 필요한 단분리 기술을 성공적으로 구현한 것으로 평가했다.

또 1단 추진체의 산화제통에 들어간 적연질산의 용량이 48t이고 1단 로켓의 추력이 118t인 점을 감안해 은하-3호가 500~600㎏의 탄두를 1만㎞ 이상 보낼 수 있을 것으로 추정했다.

국방부의 전문가는 ”당초 산화제의 무게를 51t, 1단 추진체의 추력을 124t으로 추정했으나 조사결과를 근거로 각각 48t, 118t으로 하향 조정했다“고 설명했다.

산화제통은 8개의 조각을 용접해 만든 원통으로 용접선이 일정하지 않은 것으로 볼 때 수작업이 이루어진 것으로 평가됐다.

용접으로 연결된 각 패널의 간격도 일정하지 않아 규격화가 안 된 것으로 분석됐다.

이 전문가는 ”위성이라고 주장하는 물체를 궤도까지 올린 것은 중요한 사실“이라고 전제하면서도 ”내부 용접 상태나 재질을 종합적으로 보면 개별 기술은 고급기술이라고 보기 어렵다“고 진단했다.

그는 ”특히 용접면이 균일하지 않다는 것이 육안으로도 식별된다“며 ”용접 상태가 조잡하다“고 말했다.

북한이 잇따라 장거리 로켓을 발사하면서 ICBM 개발 능력을 발전시켜 단분리ㆍ유도제어기술 등에선 상당한 수준에 도달했지만 추진체를 만드는 기본적인 제작 능력은 떨어진다는 평가다.

압력센서와 전기배선 등 일부 부품은 자체 제작을 하지 못하고 외국에서 상용부품을 수입한 것으로 식별됐다.

중장거리 탄도미사일을 개발할 때 가장 어려운 기술로 꼽히는 재진입체 기술에서도 북한은 중거리 수준의 기술을 보유하고 있으나 ICBM급 기술을 확보하는데는 상당한 시간이 필요할 것으로 군 당국은 예상했다.

ICBM은 대기권 재진입 때 최고 마하 20의 속도로 떨어지기 때문에 섭씨 6천~7천℃의 고열이 발생한다. 탄두가 이런 고열과 압력에 견딜 수 있도록 설계해야 한다.

또 탄두가 먼 거리에 있는 목표지점에 정확히 떨어지도록 하는 항법ㆍ유도장치기술도 확보해야 한다.

국방부 관계자는 ”산화제통에 대한 기술조사를 마친 것이고 종합적인 평가를 위해서는 2~3개월 정밀조사를 거쳐야 한다“며 ”분석 대상이 엔진 부분이 아닌 연료통 위 산화제통이기 때문에 나머지는 추정할 수 밖에 없다“고 말했다. (연합뉴스)


<관련 영문 기사>

Rocket debris reveals N. Korea’s intention to test ICBM technology

After examining a piece of the debris from a long-range rocket launched by North Korea, South Korean experts have concluded that the communist country in fact had tested its inter-continental ballistic missile technology, the defense ministry said Sunday.

North Korea fired off a three-stage “Unha 3” rocket on Dec. 12, claiming that it was to put a satellite into orbit. The first stage of the rocket fell in the Yellow Sea off South Korea’s west coast and the second stage in waters near the Philippines.

Two days after the lift-off, South Korea’s Navy retrieved a large cylindrical container 7.6 meters long and 2.4 meters in diameter which is believed to be the upper part of the first-stage rocket that also included a fuel tank and a combustion chamber.

After examining the 3.2-ton wreckage with the sign “Unha” written in Korean on it, a team of 42 South Korean military, rocket and missile experts has concluded that the wreckage is an oxidizer container, which stored red fuming nitric acid, to fuel the rocket’s first-stage propellant.

The storable oxidizer that contains highly toxic chemicals is rarely used by countries with advanced space technology, the defense ministry said, quoting the team’s findings.

“Red fuming nitric acid was used in missiles developed by the Soviet Union,” a team member said, asking that he remain anonymous.

“Because it used red fuming nitric acid as an oxidizer, which can be stored for a long time at normal temperature, the team concluded that (the rocket) was intended for testing (the North’s) ICBM technology, rather than developing a space launch vehicle.“

The South Korean findings reinforced suspicions voiced by U.S. and other Western military experts that the North’s rocket launch was in fact intended to test its inter-continental ballistic missile technology in violation of U.N. resolutions.

Following the launch, North Korea claimed that its satellite, called Kwangmyongsong-3, was functioning properly in orbit but Seoul officials believe Pyongyang has lost contact with it, apparently because it is in unstable condition.

The wreckage retrieved has four holes on the bottom, which are believed to be used to supply the oxidizer to the fuel tank, the South Korean investigation team said in a report.

Usually, the oxidizer is carried in a different tank and released in the proper proportion with the fuel when the rocket is fired, according to the report.

The analysis also revealed that the North had used Skud and Nodong missile technology to develop the rocket, which successfully separated at each stage.

”It used four Nodong missile engines for the first stage booster, while utilizing one Skud missile engine to make the second stage propellant in a bid to save time and cost,“ the expert said.

A simulation of the rocket, assuming the container stores about 48 tons of oxidizer, showed that the propellant is capable of carrying 500 kilograms of warhead and flying over 10,000 kilometers, a distance long enough to hit the western U.S., he said.

The rocket itself was made of a mixture of aluminum and magnesium, AIMg6, and was equipped with a camera tasked with monitoring engines, a propellant motor and fuel pipelines on its side, according to the report.

”While the North is believed to have produced the alloy, there is also possibility that it has imported it from overseas,“ it said.

Poor welding and uneven surface shows that North Korea seems to have no advanced technology in that area, the report said.

Some components, including a compression censor and electric wires, were identified as imported, the report said, but there were no materials that have violated the Missile Technology Control Regime (MTCR), a voluntary guideline shared by 34 members aimed at limiting exports of delivery systems and related technology for ballistic missiles, it said.

It was immediately unknown whether the rocket is able to make a re-entry to the Earth to hit a distant target, a key element of ICBM technology, because information on the second and third stages was not available, the report said.

The defense ministry earlier said it will not hand over the debris to Pyongyang because the North is an enemy state and the rocket launch violated U.N. resolutions. (Yonhap News)