“북한 도발 포착 더 빨라진다”···軍 ‘정찰위성’ 르네상스

군정찰위성 개념도. [사진=방위사업청]

[이뉴스투데이 김재한 항공·방산 전문기자] 현대전에서 승패를 결정짓는 요소를 하나 꼽는다면 감시 능력이다. 적의 움직임을 24시간 놓치지 않고 포착해야 곧 전장의 주도권을 잡을 수 있기 때문이다.

이러한 감시 능력을 비약적으로 높여주는 전력이 바로 우주 기반의 정찰위성. 지상의 레이더나 항공기가 접근하기 어려운 지역까지 실시간으로 감시하고, 전장 전체를 한눈에 조망할 수 있어 압도적인 정보 우위를 제공한다.

현재 전 세계 분쟁지역에서 군사 강국들이 전장을 주도할 수 있는 이유 중 하나도 막강한 정찰위성 전력을 운용하고 있어서다. 다행히 우리 군도 정찰위성의 이러한 군사적 가치를 인식하고, 현재 정찰위성 구축에 박차를 가하고 있다.

◇ 국방부, 독자 개발 정찰위성 확보 중

21일 국방부에 따르면 현재 우리 군이 정찰위성 확보를 위해 추진 중인 사업은 ‘군정찰위성 사업’과 ‘초소형위성체계 사업’이다. 이 중 ‘425 사업’으로도 불리는 군정찰위성 사업은 북한의 핵 시설과 미사일 기지 등 군사적으로 중요한 시설과 공격 징후를 감시하기 위해 약 1조3000억원을 들여 정찰위성을 확보하는 사업이다.

사업 목표는 전자광학·적외선(EO·IR) 센서가 탑재된 정찰위성 1기와 영상레이더(SAR)가 탑재된 정찰위성 4기 등 총 5기의 정찰위성을 운용하는 것. 지난 2023년 12월에 발사된 1호기를 시작으로 2024년 4월과 12월에 2·3호기, 그리고 지난 4월에 4호기를 잇달아 발사해 성공했다. 군은 남은 1기도 올해 중 발사한다는 계획이다.

우리 손으로 독자 개발한 군 정찰위성에는 가시광선·적외선을 이용하는 전자광학·적외선 센서와 전파를 이용하는 고성능 영상레이더(SAR)가 탑재돼 주야간은 물론, 날씨에도 영향을 받지 않고 지상 30㎝ 크기의 물체까지 식별할 수 있다. 이는 북한의 미사일 발사대에 장착된 미사일 종류까지 식별할 수 있어 우리 군의 감시정찰 능력이 대폭 강화될 것으로 기대된다.

군정찰위성 4호기 발사 직후 모습. [사진=국방부]

초소형위성체계사업은 군정찰위성과 상호보완적으로 운용할 초소형 정찰위성을 확보하는 사업이다. 이는 군정찰위성이 30cm 크기의 물체도 식별할 수 있는 뛰어난 해상도를 갖추고 있지만, 한반도 상공 재방문 주기가 약 2시간으로 길어 5기로는 북한의 핵․ 미사일 위협을 촘촘하게 감시하는 데 한계가 있기 때문이다.

이를 보완하는 초소형위성체계는 수십 기의 초소형위성들이 저궤도에서 각자 정해진 궤도를 돌며 북한의 핵심 시설이나 도발 움직임을 30분 주기로 밀착 감시할 수 있게 된다. 이렇게 감시 주기가 짧아지면 차량 이동식 미사일 발사대도 감시할 수 있다.

대신 초소형위성체계의 해상도는 군정찰위성보다 낮은 1m급이다. 그러나 해상도가 낮더라도 군 정찰위성보다 더 빠른 주기로 북한의 동향을 관측할 수 있다. 즉 초소형위성이 이상 징후를 먼저 발견하면, 군정찰위성이 이를 추적·감시해 더 정확하게 식별하는 방식으로 감시가 이뤄진다.

이러한 초소형위성을 군정찰위성과 상호보완적으로 운용하면 365일, 24시간 북한 지역을 감시할 수 있다는 게 방위사업청의 설명이다. 군은 이러한 초소형위성을 오는 2028년부터 순차적으로 발사한다는 계획이다.

방위사업청 관계자는 “4호기에 이어 올해까지 군 정찰위성을 모두 발사할 예정”이라며 “현재 개발 중인 초소형위성까지 발사하게 되면 우리 군은 독자적인 우주전력을 구축해 국방우주 강군으로 도약할 수 있을 것”이라고 밝혔다.

◇ 북한도 정찰위성 발사에 성공…개발 초기 단계로 분석

한편, 북한도 정찰위성 확보에 나섰다. 지난 2023년 5월 정찰위성 ‘만리경-1호’를 위성 운반 로켓인 ‘천리마-1형’에 탑재해 발사했지만 실패했고, 이어 8월에도 북한 정권 수립 75주년을 앞두고 다시 발사했지만 결국 실패했다.

북한의 첫 정찰위성인 만리경-1호가 발사되는 모습. [사진=조선중앙통신]

그런 가운데 같은 해 11월 22일에 시도된 3차 발사는 저궤도 상에 정찰위성이 진입하는 데 성공한 것으로 추정된다. 이날 위성 발사 후 북한은 괌 상공의 미 공군기지 위성사진을 수신했다고 주장하기도 했다.

전문가들은 만리경-1호의 해상도나 북한의 위성 운용 능력 등 아직은 정찰위성 개발의 초기 단계로 평가하고 있다. 대신 북한이 위성 등 우주자산에 대한 재밍, 핵 EMP, 사이버 공격을 통해 위협할 수 있는 능력을 갖추고 있어 이에 대한 대응책 마련도 필요하다는 지적이다.