美 전문가들 "北 정찰위성 3차 발사 성공 불투명…러시아, 조언 가능성"

[서울=뉴스핌] 이영태 기자 = 북한이 공언한 군사정찰위성 3차 발사가 임박한 가운데 미국 군사 전문가들은 이번에도 성공 여부를 장담할 수 없다고 예상했다. 다만 북한이 러시아로부터 위성 발사 실패 원인에 대한 조언과 산업 기반 육성 등 도움을 받을 가능성을 제기했다.

미사일 전문가인 반 밴 디펜 전 국무부 수석부차관보는 4일(현지시각) 미국의소리(VOA) 방송과의 전화통화에서 "우리는 실패의 원인이 무엇인지 확실히 알지 못한다"며 북한의 주장 외에는 지난 1, 2차 실패의 원인을 판단할 근거가 부족하다고 말했다.

[아무르 로이터=뉴스핌] 최원진 기자= 블라디미르 푸틴 러시아 대통령(좌)이 13일 오후 극동 아무르주 보스토치니 우주기지를 방문한 김정은 북한 국무위원장과 시설 투어를 하고 있다. 2023.09.13 [email protected]

밴 디펜 전 부차관보는 1차 발사의 오류를 2차 발사에서는 수정했다는 북한의 주장을 액면 그대로 믿는다면 2차 발사의 오류도 비교적 짧은 시간에 수정할 수 있는 간단한 문제일 수 있다면서도 북한의 주장을 그대로 믿기는 어렵다고 지적했다.

그는 매우 높은 발사 성공률을 갖고 있으며 여러 차례 시험 발사를 하는 미국 같은 선진국들도 항상 실패의 가능성은 존재하는 것이 위성 발사의 분야라며, 관련 경험이 적고 발사 횟수도 세 번밖에 되지 않는 북한이 성공할 것으로 보기는 어렵다고 전망했다.

우주 전문가인 조너선 맥도웰 하버드 스미스소니언 천체물리학센터 박사는 1, 2차 실패 원인에 대한 북한의 주장이 사실이라면 비교적 해결이 쉬운 간단한 엔지니어링 문제라고 평가했다.

다만 위성 발사는 복잡하고 민감한 기술을 필요로 하며 언제든 다른 문제가 발생할 가능성이 있다며 1, 2차 때 문제가 없었다고 하더라도 설계나, 조립, 디자인 등에서 잠재적 도전 과제가 나올 수 있다고 꼬집었다.

맥도웰 박사는 "특히 경험이 많지 않은 경우에는 성공을 절대 확신할 수 없다"며 최소 10회에서 30회 정도 발사해 비행 성공률을 높여야 시스템에 대한 자신감이 축적될 수 있다고 설명했다.

그러면서 "현재 북한은 아직 초기로 매우 어려운 문제를 해결하기 위해 노력하고 있는 정도의 단계"라고 진단했다.

앞서 북한은 지난 5월 31일 군사정찰위성 첫 발사에 도전했다가 실패했고, 8월 24일 2차 시도에 나섰지만 역시 성공하지 못했다.

북한 당국은 1차 발사의 실패 원인에 대해 '1단계 분리 후 2단계 엔진의 시동 비정상에 따른 추진력 상실'이라고 했으며, 2차 때는 '3단계 비행 중 비상폭발 체계 오류'라고 주장했었다.

이어 "원인을 철저히 규명하고 대책을 세워 10월에 3차 정찰위성 발사를 단행할 것"이라고 강조했다.

전문가들은 북한이 제시한 1, 2차 실패 원인처럼 매우 간단한 문제라면 단기간에 자체 해결이 가능할 수 있다는 데 대체로 동의했다. 북한이 3차 정찰위성을 발사할 시기로는 노동당 창건일인 오는 10일 전후가 유력하다는 관측이 나온다.

하지만 기본 역량 부족이나 설계 오류 등 다른 문제라면 외부의 도움 없이 단기간에 문제 해결이 불가능할 것이라고 입을 모았다.

1990년대 이라크에 대한 유엔특별위원회(UNSCOM)의 무기사찰관을 거쳐 북대서양조약기구(NATO·나토)와 독일 국방부 미사일 프로그램 고문을 지낸 로버트 슈무커 박사는 과거 독일의 위성 발사 실패 분석을 위한 평가팀에서 활동할 당시 유럽 각국에서 온 전문가들이 실패 원인을 파헤쳤지만 얻은 결론은 "조립 과정에서 무엇인가 올바르게 수행되지 않았을 가능성이 있다는 것이 전부였다"고 말했다.

위성과 미사일 분야 선진국조차 발사 과정에서 발생한 실제 실패 원인을 단기간에 찾는 것은 매우 어려운 문제라는 설명이다

아울러 "북한이 설계나 조립 자체에 문제가 발생했을 경우에는 완전히 새로운 시스템을 제공해야 하며, 수리나 보완을 한다는 것은 불가능하다"고 지적했다.

그러면서 최근 북러 정상회담에서 김정은 국무위원장과 블라디미르 푸틴 대통령이 위성 분야 협력을 언급한 것을 상기시키며, 단기간에 북한의 실패를 바로잡기 위한 러시아의 조력이 있을 가능성을 제기했다.

슈무커 박사는 북한이 1, 2차 정찰위성 발사에 사용한 로켓은 러시아제 RD-250과 매우 유사하다며, 관련 기술을 다양한 경로를 통해 이미 러시아로부터 제공받은 것이라고 언급했다.

따라서 로켓의 압력 변환기 온도 측정이나 연료 저장 탱크의 장력과 재질 등에 대한 측정 등 실패 원인 파악을 위한 주요 정보가 필요하다며, 이를 위해서는 전체 시스템을 설계한 러시아의 관련 전문가들이 반드시 있어야 한다고 분석했다.

이어 러시아가 관련 전문가들을 파견해 북한의 지난 위성 실패의 원인 분석에 도움을 준다면 비록 단기간이라도 문제 해결에 큰 도움이 될 수 있을 것으로 관측했다.

우주 관련 비정부기구인 '시큐어 월드 재단' 브라이언 위든 우주 프로그램 계획 국장은 러시아와 북한의 위성 분야 협력 시사는 단기적 협력보다는 중장기적 협력에 초점이 맞춰져 있다면서도, 지난 실패 원인에 대한 원포인트 조언은 분명 효과가 있을 것이라고 예상했다.

미 전략사령부 합동우주작전센터(JSPOC)에서 궤도 분석 프로그램 책임자로 근무했고 공군 대륙간탄도미사일(ICBM) 작전 수립에 참여했던 위든 국장은 "북한은 우선 위성을 안정된 궤도에 진입시키는 것이 급선무"라며 북한이 지난 4월 공개하고 1, 2차 발사에서 사용한 '천리마' 발사체가 궤도 진입 자체에 문제를 겪고 있다는 점을 지목했다.

또한 위성이 궤도에 진입하더라도 실제 작동할지 여부는 또 다른 문제라며, 과거 광명성 4호 등 발사에 성공했지만 위성으로서의 기능을 제대로 하지 못한 사례도 언급했다.

그러면서 "러시아는 로켓과 우주 발사체, 인공위성에 대한 깊은 기술적 전문성을 갖고 있으며, 따라서 북한 발사체의 신뢰성 향상에 도움을 줄 수 있는 시나리오가 있을 것"이라고 내다봤다.

조너선 맥도웰 박사도 북한이 현재 가장 어려움을 겪는 분야는 위성 자체의 문제보다는 위성의 제대로 된 작동이나 운영 방법을 파악하고 조립 과정에서 발생하는 실수를 줄이는 것 등일 것으로 관측했다.

그는 북한으로서는 미처 생각하지 못했던 부분에 대한 정보나 실패 사례를 위성 분야 선진국인 러시아가 알려준다면 매우 귀중한 자산이 될 것이라고 말했다.

아울러 북한이 미사일 분야에서 러시아로부터 원하는 것은 극초음속 미사일과 대륙간탄도미사일(ICBM) 분야에서 미사일 내부를 강한 열로부터 보호하기 위해 사용되는 '열 보호 시스템' 등 자신들이 아직 갖지 못한 기술일 것으로 예상했다.

전문가들은 또 정찰위성과 탄도미사일 발사 기술이 매우 유사함에도 불구하고 과거 탄도미사일 발사에 여러 차례 성공한 북한이 위성 발사 성공에 어려움을 겪는 것은 위성 발사가 세부 단계에서 더 정교한 기술을 요구하기 때문이라고 분석했다.

브라이언 위든 국장은 "탄도미사일은 일반적으로 짧은 시간 동안 발사되고, 물체에 일정한 속도만 부여하면 된다"면서 "반면 위성 같은 우주 발사체는 훨씬 더 오랜 시간 연소해야 하고 로켓의 여러 단계를 성공적으로 통과해야 한다"고 설명했다.

그는 "궤도에 진입하기 위해서는 위성에 훨씬 더 빠른 속도로 추진력을 가해야 한다"면서 "긴 연소 시간을 유지하고 모든 단계 과정에서 위성을 원하는 궤도에 배치하기 위해서는 모든 측정값이 매우 정확해야 한다"고 지적했다.

그러면서 정찰위성 발사체 분야에서 성공이라고 부를 만한 성과를 얻게 된다면, 이는 탄도미사일 발사 분야에서도 한 단계 업그레이드될 수 있는 만큼 우려 사안이 될 것이라고 평가했다.

전문가들은 북러 간 위성 분야 협력은 단기적 기술 이전과 교류 못지않게 장기적 관점에서 큰 우려 사안이 될 수 있다고 봤다.

미국 매사추세츠 공과대학(MIT)에서 탄도미사일 방어 분야를 연구하는 씨어도어 포스톨 명예교수는 최근 북러 정상회담에서 언급한 '위성 분야 협력'은 위성 관련 산업 기반 전체에 대한 지원에 더 방점이 찍혀 있었을 것이라고 해석했다.

포스톨 교수는 "북한의 문제는 위성 관련 산업 기반이 없다는 것"이라며 "그래서 로켓 모터처럼 외부에서 구해야 하는 것들이 많다"고 언급했다.

이어 북한은 장기적으로 관련 산업을 키울 수 있는 전문 지식과 전문적 기술자를 바탕으로 방대한 산업 역량을 구축하길 원할 것이라며, 러시아의 도움은 북한의 미사일 산업 기반 전체의 성장에 기여할 수 있는 만큼 우려스러운 일이 될 것이라고 지적했다.

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