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핵폭발만큼이나 강력한! 중국, 핵폭발과 유사한 전자기 펄스를 생성할 수 있는 'HMP 무기' 개발 착수

January 15, 2025

중국 연구자들은 핵폭발과 비슷한 강도의 전자기 펄스를 생성할 수 있는 고출력 마이크로파(HPM) 무기를 개발했다고 주장했습니다. 

보고서에 따르면, 이 시스템은 작지만 매우 강력한 것으로 묘사되며 여전히 실험실 테스트를 진행 중이며 아직 현장 배치 준비가 되어 있지 않습니다. 

중국 연구자들은 이 시스템이 적의 무기 시스템 내 전자 부품을 손상시키거나 완전히 무력화시킬 수 있다고 주장합니다. 

새로운 중국 무기는 첨단 위상 배열 전송 기술을 사용하여 에너지를 정밀하게 집중시켜 사거리를 연장합니다. 이 디자인은 파괴력을 높이고 여러 목표를 동시에 공격할 수 있게 해줍니다.

그러나 그 개발은 결코 쉬운 일이 아니었고, 실제로 이러한 무기의 개발은 생성되는 펄스로 인한 자멸 위험 때문에 한때 불가능하다고 여겨졌습니다.

In testing, China’s gigawatt-power microwave weapon showed it could withstand thousands of nuclear-like blasts. Photo: National University of Defence Technology

테스트에서 중국의 기가와트 전력 마이크로파 무기는 수천 번의 핵폭발을 견딜 수 있음을 보여주었습니다. 사진: 국립 방위 기술 대학교

중국 무기의 전자기파는 1기가와트의 전력을 초과할 수 있으며, 회전하는 파동은 안정적인 형태로 정밀하게 변환되어 위상 배열 안테나의 8개 채널에 분산되어야 합니다. 

받침대 팬 크기의 전력 분배기에서는 전기장 세기가 핵폭발로 인한 전자기 펄스와 유사하게 미터당 80,000볼트를 넘습니다. 

보고서는 이러한 고강도 방사선이 기가와트 전력 수준에서 위상 배열 전송에 대한 이전의 공개 보고가 없기 때문에 관리하기가 매우 어렵다고 강조했습니다. 

그러나 이 기술적 장애물은 국립국방기술대학교와 노스웨스트핵기술연구소의 공동 연구팀에 의해 성공적으로 극복되었습니다.

중국 과학자들은 연구팀이 개발한 고성능 전력 분배기가 "꼬리 침식"이나 고장의 징후 없이 5,000회 이상의 풀파워 펄스 방출을 견딜 수 있었으며 실험 내내 안정적인 파형을 유지했다고 주장합니다. 

또한 운영 효율성은 96.6%에 달했으며, 전력 용량 임계값은 1GW를 초과할 가능성이 높아 HPM 위상 배열 안테나의 고출력 용량과 전송 효율에 대한 군의 요구를 충족시킬 것으로 보입니다.

유도 에너지 무기 경쟁

드론과 기타 공중 위협의 급속한 확산으로 인해 특히 한 발당 비용이 낮은 드론을 중심으로 대응책을 개발하고 배치하기 위한 군사 경쟁이 촉발되었습니다. 

고에너지 레이저와 고출력 마이크로파(HPM)를 포함한 지향성 에너지 시스템이 유망한 솔루션으로 부상했으며, 전 세계 군대는 이제 수년간의 연구 개발이 결실을 맺고 있습니다.

전통적인 운동 무기에 비해 유도 에너지 무기의 주요 장점 중 하나는 사실상 무한한 "잡지 깊이"입니다. 수동으로 재장전해야 하는 유한 탄약에 의존하는 운동 무기와 달리, HPM 시스템은 이론적으로 무한정 발사할 수 있습니다. 

또한, HPM 무기는 치명적이지 않게 작동하여 탑승자를 다치게 하지 않고 유인 차량을 무력화할 수 있으며, 이는 교전 규칙을 재정의할 수 있는 기능입니다. 

레이저는 짧은 시간 동안만 집중된 빔을 발사할 수 있는 반면, HPM 무기는 여러 위협을 동시에 목표로 삼고 무력화할 수 있는 넓은 면적의 원뿔 모양의 빔을 발사할 수 있습니다. 

X를 통한 CSCG/노린코 캡처

이 기술은 해군 함정이 인간의 생명을 구하면서 소형 유인 선박을 무력화할 수 있게 해줄 수 있습니다. 이 시스템들은 다양한 목표를 달성하기 위해 일정한 회전이 필요한 전통적인 접시 모양의 안테나를 사용합니다. 

중국과 미국 모두 HPM 기술을 발전시키고 있으며, 미군은 중국에 대응하기 위해 인도-태평양 지역에 이러한 시스템을 배치할 계획입니다. 작년에 미국은 첨단 헬리오스 레이저 무기를 장착한 군함인 아리 버크급 유도 미사일 구축함 USS 프레블을 일본 요코스카 해군 기지에 배치했습니다. 

한편, 중국은 현재 진행 중인 러시아-우크라이나 분쟁에서 중요한 역할을 하는 것으로 입증된 SpaceX의 스타링크 네트워크에 대응하기 위해 유사한 무기를 개발하고 있으며, 이는 우크라이나가 러시아 진지에 대한 공격을 수행할 수 있도록 돕고 있습니다. 

중국의 최신 HPM 무기 실험 결과, 스타링크와 같은 통신 위성이 사용하는 주파수인 Ku 대역 전자기 펄스를 방출할 수 있는 능력이 입증되었습니다.

스타링크 위성은 약한 지상 신호를 포착하기 위해 대형 안테나를 장착하고 비용을 절감하기 위해 상업용 부품에 의존하기 때문에 공격에 취약할 수 있습니다. 

일부 중국 우주 전문가들은 이러한 부품들이 고에너지 공격을 견디는 데 필요한 군사용 증강 장비가 부족할 수 있다고 제안합니다. 그 결과, 중국은 스타링크와 같은 시스템을 방해하기 위해 맞춤형 인공위성 무기 개발을 가속화하고 있습니다. 

중국 과학자들에 따르면 기가와트급 에너지 무기는 드론뿐만 아니라 지구 저궤도의 위성도 표적으로 삼을 수 있다고 합니다. 

게다가, 최근 중국 과학자들의 컴퓨터 시뮬레이션 시연된 99개의 중국 위성이 약 12시간 만에 1,400개의 스타링크 위성에 성공적으로 접근할 수 있었습니다.

레이저, 마이크로파 및 기타 도구를 장착한 이 위성들은 추적, 정찰 및 기타 작업을 수행할 수 있어 스타링크의 무적성에 도전할 수 있었습니다.