北 핵탄두 ICBM 완성했나

북한이 대륙간탄도미사일(ICBM) 시험발사에 성공했다고 4일 밝혔다. 전날 전략군 창립일에 ICBM 발사 명령을 하달한 김정은 노동당위원장은 이날 평안북도 방현에서 발사 현장을 직접 지켜봤다고 북한 조선중앙TV가 전했다.북한 발표가 사실이라면 이번에 발사한 화성14형은 초고각으로 발사돼 최고 고도 2802㎞까지 올라갔고 39분간 비행해 933㎞를 날아간 뒤 목표했던 지점에 정확하게 떨어졌다. 최대 사거리와 관련해선 전문가의 의견이 엇갈린다. 일각에서는 정상 각도로 쐈을 때 사거리가 6800㎞ 정도에 이를 것이라는 추정이 나오는 가운데 일부 전문가는 8000~1만㎞까지 보고 있다.신인균 자주국방네트워크 대표는 “2800㎞까지 올라갔는데 그 정도 추력이면 최저 8000~1만㎞를 날아갈 수 있다는 점에서 ICBM이 맞는 것 같다”고 말했다.

반면 합동참모본부는 “지난 5월 14일 발사한 탄도미사일(화성12형)보다 사거리가 향상된 것으로 평가하나 ICBM의 능력을 갖췄는지에 대해서는 분석이 더 필요하다”며 신중한 입장을 밝혔다. 하지만 아무리 보수적으로 판단해도 미국 알래스카 대부분이 사정권에 들어가고 1만㎞라면 미 서부까지 타격할 수 있다는 점에서 북한의 대미 위협이 가시화된 셈이다.

한·미 정보 당국은 화성14형이 두 차례 열병식에서 공개된 KN14일 것으로 추정했다. 하지만 이날 발사된 미사일은 탄두 부분이 뭉툭한 KN14와는 달리 뾰족한 형태다. 3단추진체로 돼 있는 KN08과도 닮지 않았다. 군 당국은 KN14와 같은 2단추진체로 추정했다. 따라서 북한이 KN08이나 KN14와는 다른 새로운 ICBM을 개발해 이날 시험발사에 나섰을 가능성이 제기된다. 지난 4월 김일성 생일 기념 열병식에서 이동식발사차량(TEL)에 얹혀진 발사관만 공개된 신형 ICBM 가능성이 높다.

지난 5월 14일 발사한 화성12형의 개량형이라는 관측도 나오고 있다. 외양도 비슷하다. 화성12형은 80tf(톤포스·1t 중량을 밀어올리는 추력) 액체 엔진을 장착했으며 1단추진체만으로도 놀라운 성능을 발휘했다. 사거리가 4000~5000㎞로 추정됐으며 1t 이상의 탄두를 장착해도 사거리가 3000㎞가 넘을 것으로 전망됐다. 당시에도 이 엔진 2~3개를 묶거나 2~3단 분리시스템을 갖추면 ICBM이 될 수 있다는 우려가 제기됐다.

탄두 무게는 화성12형과 마찬가지로 소형 표준화된 핵탄두보다 약간 무거운 650㎏ 정도로 추정된다. 군 당국은 북한이 이 정도의 소형화는 달성했을 것으로 보고 있다. 북한이 핵탄두 ICBM을 손에 넣었을 가능성이 커지는 이유다.

하지만 북한이 핵탄두 ICBM 기술 확보에 최종 성공했는지에 대해서는 아직 검증해야 할 대목이 몇 개 남아 있다. 대기권 재진입 기술도 그중 하나다.

지금까지 한·미 정보당국은 북한이 ICBM급의 대기권 재진입 기술은 확보하지 못했을 것으로 판단해왔다. ICBM은 대기권 밖으로 나갔다가 다시 들어오는 과정에서 마하 24 이상의 엄청난 하강 속도를 내게 되는데 이때 섭씨 7000도 이상의 고열이 발생하면서 탄두 부분이 삭마된다. 일정하게 삭마되지 않으면 재진입 과정에서 터지거나 타깃과 엉뚱한 방향으로 날아가게 돼 ICBM의 위력을 잃게 되는 것이다. 화성12형은 2111.5㎞까지 솟구쳤다가 재진입했다. 하지만 하강 속도는 마하 24가 채 안 된 것으로 분석됐다. 정확한 분석이 전제돼야 하지만 화성14형은 최고 고도 2802㎞까지 올라갔다. 하강 속도가 화성12형보다 훨씬 빠를 것으로 추정되는 이유다. 만약 마하24의 속도로 목표지점을 정확히 타격했다면 북한은 ICBM급 대기권 재진입 기술까지 확보하게 된 것이다.

화성14형이 한 축 바퀴 8개짜리 TEL에서 내려져 고정시설에서 발사된 점은 북한이 아직도 ICBM에 이용할 수 있는 안정적인 TEL을 갖추지 못했다는 정황으로 풀이된다. 이럴 경우 발사 시간이 지연돼 사전 포착 가능성이 높아진다.

북한은 올 들어 여러 차례 탄도미사일을 발사하면서 조종과 유도체계를 비롯해 각종 제어실험을 실시했으며 대부분 성공했다고 자평했다. 실제 탄두에 일종의 소형 날개와 같은 카나드를 장착해 자세를 제어하는 데 성공했다. 주 엔진에 보조 엔진을 장착해 추력을 높인 사례도 포착됐다.

지난달 말 한·미 정보당국에 소형 엔진 시험이 포착된 것도 주목할 만한 대목이다. 3단추진체에 탑재되는 엔진이라면 북한의 3단 ICBM에 이용될 가능성이 높다. 북한이 액체 엔진과 고체 엔진으로 나눠 투트랙으로 ICBM을 개발하고 있는 만큼 고체 엔진 ICBM까지 손에 넣는다면 은밀성, 신속성 등이 확대돼 발사 징후 포착도 쉽지 않게 된다.

박홍환 전문기자 stinger@seoul.co.kr