우주전
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1. 개요
우주전은 우주 공간에서 벌어지는 군사적 활동을 의미하며, 냉전 시대부터 현재까지 다양한 국가들이 관련 기술을 개발해왔다. 초기에는 정찰 위성 격추, 우주 대 우주 전투에 초점을 맞추었으며, 이후 반위성 무기 개발 경쟁이 심화되었다. 2000년대 이후에는 중국, 미국, 인도 등 여러 국가들이 반위성 미사일 실험을 진행하고, 우주 감시 및 방어 능력을 강화하고 있다. 또한, 러시아-우크라이나 전쟁에서 스타링크와 같은 위성 통신 시스템이 군사적으로 활용되면서 우주전의 중요성이 더욱 부각되었다. 우주전은 기술적 어려움과 우주 쓰레기 문제, 그리고 새로운 안보 위협을 야기하며, 공상 과학 소설에서도 주요 소재로 다루어지고 있다.
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홍해 위기는 예멘 후티 반군이 이스라엘 관련 선박을 공격하면서 발생한 국제적 위기로, 세계 경제에 광범위한 영향을 미치고 있으며, 미국 등 여러 국가가 군사 작전을 통해 상선 보호에 나섰음에도 공격이 지속되고 있다.
| 우주전 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 분야 | 군사 |
| 영역 | 우주 공간 |
| 주체 | 국가 또는 초국가적 단체 |
| 목표 | 우주 자산 통제 지구 기반 목표 공격 우주 기반 목표 공격 |
| 주요 고려 사항 | |
| 전략적 중요성 | 위성 통신 지구 관측 항법 시스템 |
| 기술적 도전 과제 | 극단적인 환경 조건 장거리 높은 비용 |
| 윤리적 문제 | 우주 무기 배치 금지 우주 자산 파괴 방지 |
| 가능한 전개 방식 | |
| 지상 기반 공격 | 미사일 또는 레이저를 이용해 위성 공격 |
| 우주 기반 공격 | 위성 요격, 공대공 미사일 또는 지향 에너지 무기 사용 |
| 사이버 공격 | 위성 시스템 해킹 또는 지상 통제소 공격 |
| 전자전 | 위성 통신 방해 또는 레이더 시스템 교란 |
| 주요 기술 | |
| 무기 | 미사일 방어 체계 지향 에너지 무기 운동 에너지 무기 |
| 센서 | 우주 감시 추적 시스템 |
| 우주선 | 인공위성 우주 왕복선 우주 정거장 |
| 잠재적 영향 | |
| 군사적 | 우주 자산 접근 통제 지구 기반 작전 지원 새로운 군사적 능력 제공 |
| 경제적 | 위성 기반 서비스 중단 우주 개발 투자 증가 |
| 정치적 | 국가 간 긴장 고조 새로운 군비 경쟁 |
| 관련 조약 및 협약 | |
| 미래 전망 | |
2. 역사
1960년 U-2 격추 사건에서 보듯, 냉전 초기에는 정찰 자산의 중요성이 매우 컸다. 1956년 미국은 U-2 정찰기를 도입했지만, 이 정찰기가 소련에 격추되면서 우주 공간에서의 정찰 활동이 중요해졌다.[1] 1957년 소련의 스푸트니크 1호 발사는 우주 경쟁의 시작을 알렸고, 미국은 익스플로러 계획을 추진하며 우주 개발에 박차를 가했다.[1]
1960년대, 소련은 알마즈 계획을, 미국은 블루 제미니 계획을 추진하며 우주전 능력을 개발했다. 1962년 미국의 스타피시 프라임 실험은 우주 공간에서 핵무기 사용의 위험성을 보여주었고, 1967년 우주조약을 통해 우주 공간에서의 핵무기 사용이 금지되었다.
1970년대 소련은 우주 정거장 방어를 위한 대포 시험 발사를 실시했고, 미국은 지상-우주 레이저 반위성 무기를 개발했다. 1984년 전략방위구상(SDI)이 제안되기도 했다. 1985년 미국은 F-15 이글에서 발사한 ASM-135 ASAT로 위성을 격추하며 반위성 무기(ASAT) 능력을 시연했다.
2000년대 이후, 우주 공간은 강대국들의 새로운 각축장으로 떠올랐다. 2007년 중국 반위성 미사일 실험을 통해 중국은 반위성 무기 시험에 성공했고, 2008년 미국은 SM-3 미사일로 USA-193 정찰 위성을 파괴했다.[6][7][8][9] 일본은 미국산 SM-3 미사일을 운용하고 있다.
2019년 인도는 미션 샤크티 작전을 통해 저궤도 위성을 격추하여 우주전 참여 국가 대열에 합류했다.[10][11] 같은 해 프랑스는 우주 고등사령부 설립을 발표하고, 우주 무기 프로그램을 추진했다.[13]
스페이스X의 스타링크는 러시아-우크라이나 전쟁에서 공격용 드론과 해상 드론 등에 활용되며 중요한 역할을 수행했다.[16][17][18] 러시아는 스타링크에 대한 사이버 공격과 위성 타격 위협을 가했다.[16][20]
2023년 이스라엘-하마스 전쟁에서 이스라엘은 애로우 2 미사일 방어 시스템으로 후티 반군의 탄도 미사일을 요격하여 역사상 최초의 우주 전투 사례를 기록했다.[21][22] 2024년 러시아의 우크라이나 침공에서 러시아는 오레쉬니크 중거리 탄도 미사일을 발사하여 드니프로를 타격했다.[23]
2. 1. 냉전 시대
냉전 시대는 미국과 소련을 중심으로 한 우주 경쟁과 우주전 개발이 본격화된 시기이다.초기 냉전 시대에 정찰 자산의 중요성이 부각되면서, 미국은 1956년 U-2 정찰기를 도입하였다. 그러나 1960년 U-2 격추 사건으로 U-2 정찰기가 격추되면서, 우주 공간에서의 정찰 활동이 더욱 중요해졌다. 1957년 소련은 스푸트니크 1호를 발사하여 우주 경쟁의 시작을 알렸고, 미국은 이에 자극받아 익스플로러 계획을 추진하였다.
이후 미국과 소련은 우주전 능력 개발에 박차를 가했다. 초기에는 우주 대 우주 전투에 초점을 맞추었으나, 지구 대기와 중력의 한계로 인해 지상 발사 시스템은 효과적이지 않다고 여겨졌다. 1960년대 소련은 알마즈 계획을, 미국은 블루 제미니 계획을 추진하였다. 1962년 미국의 스타피시 프라임 실험은 우주 공간에서 핵무기 사용의 위험성을 보여주었고, 1967년 우주조약을 통해 우주 공간에서의 핵무기 사용이 금지되었다.
1970년대 소련은 우주 정거장 방어를 위한 대포 시험 발사를 실시했고, 미국은 지상-우주 레이저 반위성 무기를 개발했다. 1984년 전략방위구상(SDI)이 제안되기도 했다. 1985년 미국은 F-15 이글에서 발사한 ASM-135 ASAT로 위성을 격추하며 반위성 무기(ASAT) 능력을 시연했다.
2007년 중국은 2007년 중국 반위성 미사일 실험을 통해 반위성 무기 시험에 성공하여 국제사회의 비판을 받았다. 2008년 미국은 SM-3 미사일로 USA-193 정찰 위성을 파괴했다.[6][7][8][9] 일본은 미국산 SM-3 미사일을 운용하고 있다.
2019년 인도는 미션 샤크티 작전을 통해 저궤도 위성을 격추하여 우주전 참여 국가 대열에 합류했다.[10][11] 같은 해 7월, 프랑스는 우주 고등사령부 설립을 발표하고, 나노위성 군집 순찰, 지상 기반 레이저 시스템, 위성 장착 기관총 등의 우주 무기 프로그램을 추진했다.[13]
스페이스X의 스타링크는 러시아-우크라이나 전쟁에서 공격용 드론과 해상 드론 등에 활용되며 중요한 역할을 수행했다.[16][17][18] 러시아는 스타링크에 대한 사이버 공격과 위성 타격 위협을 가했다.[16][20]
2023년 이스라엘-하마스 전쟁에서 이스라엘은 애로우 2 미사일 방어 시스템으로 후티 반군의 탄도 미사일을 요격하여 역사상 최초의 우주 전투 사례를 기록했다.[21][22] 2024년 러시아의 우크라이나 침공에서 러시아는 오레쉬니크 중거리 탄도 미사일을 발사하여 드니프로를 타격했다.[23]
2. 1. 1. 1950년대
초기 냉전 시대에 생존 가능한 정찰 자산은 매우 귀중하게 여겨졌다. 위성이 없던 시절에는 요격기가 격추하려고 해도 더 높이, 더 빠르게, 또는 둘 다 더 잘 비행할 수 있는 항공기를 건설하는 것을 의미했다. 특히 미국은 1956년에 U-2 정찰기를 도입했다. 당시에는 이 항공기의 항공 한계 고도 약 24384.00m가 소련의 항공기, 미사일 및 레이더로부터 면역이 되게 할 것이라고 생각했다. 그러나 1960년 U-2 격추 사건에서 미국의 U-2 정찰기가 소련 영토 깊숙한 곳에서 항공 정찰을 수행하던 중 소련 방공군의 S-75 드비나(SA-2 가이드라인) 지대공 미사일에 의해 격추될 때까지는 그랬다.[1]1957년에 개조된 R-7 로켓이 세계 최초의 인공위성인 스푸트니크 1호를 해발 수백 킬로미터 상공의 궤도에 진입시켰는데, 이는 당시 존재하는 어떤 무기 체계의 사정거리도 넘어서는 것이었다. 스푸트니크 1호는 군사적 가치가 없었고 3주 동안 지구로 무선 신호를 전송했을 뿐이었지만, 그 발사는 우주 경쟁의 시작을 알렸다. 이는 미국이 우주 프로그램을 서두르고 재강조하게 하여 1958년 최초의 미국 위성을 궤도에 진입시킨 익스플로러 계획으로 이어졌다. 미국과 소련은 서로에 대한 우월한 우주 비행 능력을 달성하려는 노력과 함께 우주전 능력을 개발하기 시작했다.[1]
2. 1. 2. 1960년대
초기 우주전 연구는 지상에서 우주로 발사하는 시스템이 당시 지구의 대기와 중력 때문에 너무 느리고 고립되어 효과적이지 않다고 여겨졌기에, 우주 대 우주 전투에 초점을 맞추었다. 적극적인 우주전 개발의 역사는 1960년대 소련이 위성의 궤도상 검사와 필요시 파괴 능력을 확보하기 위한 알마즈 계획을 시작하면서 거슬러 올라간다. 미국에서도 유사한 계획으로 수정된 제미니 캡슐을 이용하여 무기를 배치하고 감시 임무를 수행하는 블루 제미니 계획이 진행되었다.1962년 미국은 스타피시 프라임 실험을 통해 지상에서 발사한 핵무기를 우주에서 폭발시켜 전자기 펄스의 영향을 시험하였다. 그 결과 미국과 소련의 여러 궤도 위성이 비활성화되었다. 이 EMP 실험의 해로운 비선택적 영향으로 인해 1967년 우주조약에서 우주 공간에서의 핵무기 사용이 금지되었다. (고고도 핵폭발 참조)
1960년대 초, 미국 군은 우주전을 묘사한 ''Space and National Security''라는 영화를 제작했다.[4]
2. 1. 3. 1970년대 ~ 1990년대
1970년대를 거치면서 소련은 우주 정거장 방어를 위한 대포 시험 발사를 실시했지만, 유인 상태에서는 위험하다고 판단하여 승무원이 지구로 귀환한 후 시험을 진행했다.[5]1976년 소련 보고서에서는 스페이스 셔틀 설계가 폭탄과 같은 탑재물을 러시아 상공에 투하하고 단일 궤도 후 착륙하는 요구 사항에 따라 이루어졌다고 주장했다. 이는 셔틀 설계 요구 사항 3A 및 3B에 기반한 오해일 가능성이 있는데, 이 요구 사항은 셔틀이 단일 통과로 극궤도에서 물체를 배치하거나 회수할 수 있어야 한다는 내용이었다.[5]
소련과 미국은 모두 위성을 격추하기 위한 반위성 무기를 개발했다. 초기에는 다른 우주-우주 전쟁 개념과 병행되었지만, 미국은 1980년대에 지상-우주 레이저 반위성 무기를 개발할 수 있었다. 이러한 시스템 중 현재 가동 중인 것으로 알려진 것은 없지만, 지상-우주 레이저 시스템의 저출력 민간 버전은 적응 광학이라는 천문학적 기법에 일반적으로 사용된다.
1984년에는 전략방위구상(SDI)이 제안되었다. 이는 인기 있는 공상과학 시리즈 스타워즈를 본떠 ''스타워즈''라는 별명을 얻었다.
1985년, 미국은 F-15 이글에서 ASM-135 ASAT를 발사하여 미국 연구 위성인 Solwind P78-1을 약 555.22km 궤도에서 격추함으로써 기존 ASAT 능력을 시연했다.
2. 2. 2000년대 이후
2000년대 이후, 우주 공간은 강대국들의 새로운 각축장으로 떠올랐다.2. 2. 1. 주요 국가별 우주전 능력 개발 현황
2007년 1월 11일, 중화인민공화국은 탄도 미사일 발사식 반위성 무기 시험에 성공했다. 이는 미국, 영국, 일본의 강력한 비판을 불러일으켰다.[6]미국은 SM-3 요격 미사일을 개발하여 우주 공간에 있는 탄도 시험 표적을 타격하는 시험을 실시했다. 2008년 2월 21일, 미국은 태평양 상공 247km 상공에서 정찰 위성 USA-193을 SM-3 미사일로 파괴했다.[6][7][8][9]
일본은 미국산 SM-3 미사일을 운용하고 있으며, 루마니아와 베트남에 지상 배치형을 배치할 계획이 있었다.
2019년 3월, 인도는 저궤도를 돌고 있는 위성을 ASAT 미사일을 이용하여 격추하는 작전명 미션 샤크티를 실시했다.[10] 이로써 인도는 우주전 참여 국가 명단에 이름을 올렸고,[11] 그 다음 달 방위 우주국을 설립했으며, 7월 25일 최초의 모의 우주전 훈련을 실시하여 공동 군사 우주 교리를 수립했다.[12]
2019년 7월, 에마뉘엘 마크롱은 프랑스 위성을 보호하기 위한 우주 고등사령부 설립을 촉구했다. 이후 군 관계자들이 계획을 발표했다. 프랑스 국방부 장관 플로랑스 팔리는 위성과 같은 우주 자산의 적극적인 보호를 위한 우주 감시 전략을 추진하는 우주 무기 프로그램을 발표했다. 여기에는 나노위성 군집 순찰, 정찰 위성을 눈멀게 하는 지상 기반 레이저 시스템, 위성에 장착된 기관총 등의 프로젝트가 포함된다.[13]
스페이스X의 대규모 저궤도 위성체계인 스타링크는 러시아의 우크라이나 침공 이후 우크라이나의 이전 위성 통신 제공업체인 Viasat가 침공 초기에 사이버 공격을 받은 후 전쟁에 광범위하게 사용되었다.[14][15] 스타링크는 러시아군에 대한 방어 및 공격에 사용되었으며, 특히 공격용 드론과 해상 드론에 스타링크 단말기가 장착되었다.[16][17][18] 스페이스X는 적극적인 전쟁에 스타링크 서비스가 사용되는 것을 반대하고 이에 대응했으며,[19] 러시아는 스타링크에 대한 사이버 공격을 가하고 보복으로 스타링크 위성을 직접 타격하겠다고 위협했다.[16][20]
2023년 10월 31일, 이스라엘-하마스 전쟁의 일환으로 이스라엘은 요격하여 후티 탄도 미사일을 애로우 2 미사일 방어 시스템으로 요격했다. 이스라엘 당국에 따르면, 요격은 네게브 사막 상공의 지구 대기권 상층에서 이루어졌으며, 이는 역사상 최초의 우주 전투 사례이다.[21][22]
2024년 11월 21일, 러시아의 우크라이나 침공의 일환으로 러시아는 새로운 오레쉬니크 중거리 탄도 미사일을 발사하여 드니프로를 타격했다.[23] 우크라이나 공군은 처음에 대륙간 탄도 미사일(사거리 5500km 이상)이 사용되었다고 주장했으며, 우크라이나 언론은 처음에 사거리 5800km의 RS-26 루베즈 ICBM이라고 보도했다. 미국과 러시아는 이것이 중거리 탄도 미사일(3,000~5500km)이라고 확인했지만,[24] 미 국방부는 RS-26 ICBM을 기반으로 했다고 밝혔다. 700km 떨어진 아스트라한주 지역에서 발사되었다. 분석가들은 이 미사일이 다탄두 독립 표적 재돌입체(MIRV)를 사용했으며, 이는 전투에서의 최초 사용일 가능성이 높다고 말했다.[25][26] 야간 공격은 최대 6개의 개별 발사체로 구성된 6개의 연속적인 수직섬광으로 보고되었다.[27] 유엔 대변인 스테판 두자릭은 중거리 무기 사용을 두고 "우려스럽고 걱정스럽다"고 말했다.[28]
3. 이론적 우주 무기
이론적으로 제시된 우주 무기에는 여러 가지가 있다. 1950년대 초부터 미국은 저궤도에서 비폭발성 발사체를 투하하는 운동 에너지 폭격을 연구해왔다. 또한, 레이저, 선형 입자 가속기, 입자 빔, 마이크로웨이브, 플라즈마 기반 무기 등 지향성 에너지 무기(DEW)도 연구되었다. 나치 독일은 궤도상의 오목 거울을 이용해 태양 에너지를 지상 목표물에 집중시키는 썬 건(Sun Gun) 프로젝트를 진행하기도 했다.
3. 1. 탄도 미사일 방어 (BMD)
1970년대 후반부터 1980년대를 거치면서 소련과 미국은 우주에서의 전쟁을 위한 다양한 무기를 이론화하고 설계했으며, 일부는 실제로 시험까지 진행했다. 우주전은 주로 핵전쟁의 연장으로 여겨졌으며, 많은 이론적 시스템은 지상 및 해상 기반 유도 미사일의 파괴 또는 방어를 중심으로 이루어졌다. 우주 기반 미사일은 지구 대기권 외부에서 핵무기의 사용, 시험 또는 저장을 금지하는 우주조약 때문에 시도되지 않았다. 미국이 "우주 기반 레이저를 이용한 탄도 미사일 방어"에 관심을 갖게 되면서 두 가지 사실, 즉 탄도 미사일이 취약하다는 것과 화학 레이저가 미사일 파괴 에너지를 투사한다는 것(3,000km)이 드러났다. 이는 레이저를 우주에 배치하여 탄도 미사일을 요격할 수 있다는 의미였다.[29]
제안된 시스템은 지상 및 우주 기반 미사일 방어 시스템부터 레일건, 우주 기반 레이저, 궤도 지뢰 및 유사한 무기에 이르기까지 다양했다. 이러한 시스템의 배치는 1983년 로널드 레이건이 발표한 전략방위구상(SDI)의 기치 아래 1980년대 중반에 심각하게 고려되었으며, 소련을 "악의 제국"이라고 묘사함으로써(따라서 "스타워즈"라는 별명이 붙음)[30] 만약 냉전이 계속되었다면 이러한 시스템 중 상당수가 배치되었을 가능성이 있다. 미국은 작동하는 레일건과 원거리에서 미사일을 파괴할 수 있는 레이저를 개발했지만, 두 가지 모두 전력 요구량, 사거리 및 발사 주기가 비실용적이었다. 우주 기반 레이저와 같은 무기는 정부뿐만 아니라 대학, 도덕 사상가, 종교인들에 의해 거부되었는데, 이는 군비 경쟁을 심화시키고 냉전에서 미국의 역할에 의문을 제기했기 때문이다.[31]
3. 2. 전자전
냉전이 끝나고 위성 및 전자 기술이 계속 발전하면서, 재래식 전쟁을 지원하는 전장으로서 우주에 대한 관심이 집중되었다. 현재 우주에서의 군사 작전은 주로 위성 기반 감시, 통신 및 위치 시스템의 막대한 전술적 이점을 얻거나, 상대방이 이러한 전술적 이점을 누리지 못하게 하는 데 사용되는 메커니즘에 관한 것이다.따라서 통신 또는 정찰 위성은 전쟁에 유용할 수 있지만 일반적으로 무기로 분류되지는 않으므로, 전통적으로 "무기"로 간주될 수 있는 대부분의 우주 기반 제안은 적의 위성을 교란, 파괴, 또는 완전히 파괴하고, 반대로 이러한 공격으로부터 아군 위성을 보호하도록 설계되었다. 이를 위해 미국(그리고 아마도 다른 국가들)은 냉장고 크기의 "마이크로 위성"(microsats)과 약 약 28.32L3(27L) 크기의 "피코 위성"(picosats)으로 구성된 작지만 기동성이 뛰어난 위성 그룹을 연구하고 있다. 이 위성들은 다른 궤도 물체 주변을 기동하여 수리, 파괴, 탈취하거나 단순히 충돌할 수 있다.
3. 3. 운동 에너지 폭격
궤도에서 지상 목표물을 공격하기 위해 기존 무기를 우주로 확장하는 방안도 이론적으로 제시되었다. 국제 조약이 대기권 밖에서의 핵미사일 배치를 금지하고 있지만, 다른 종류의 무기는 대부분 규제를 받지 않는다. 일반적인 지상 기반 무기는 궤도 환경에서는 거의 사용할 수 없으며, 설사 사용할 수 있다 하더라도 재진입을 견딜 수 있는 무기는 거의 또는 전혀 없다. 그러나 1950년대 초부터 미국은 운동에너지 폭격, 즉 굳건한 목표물에 비폭발성 발사체를 저궤도에서 투하하기 위한 궤도상의 탄약고를 연구해왔다.운동에너지 무기는 총알, 화살, 칼, 곤봉 등 기존 전쟁에서 널리 사용되어 왔지만, 궤도에서 낙하하는 발사체가 얻는 에너지는 가장 강력한 폭발물을 제외한 모든 무기를 능가할 것이다. 직접 명중하면 핵무기 없이도 가장 굳건한 목표물을 제외한 모든 것을 파괴할 수 있을 것이다.
이러한 시스템에는 고출력 센서로 궤도에서 목표물을 식별하는 '관측' 위성과, 작은 로켓 모터를 사용하여 길고 바늘 모양의 텅스텐 다트를 궤도에서 벗어나게 하거나 (아이반의 해머 참조) 궤도에서 큰 바위(소행성 등)를 떨어뜨리는 인근의 '탄약고' 위성이 포함될 것이다. 이것은 더 크지만 방어력이 약한 목표물(도시 등)에 더 유용할 것이다. 공상과학 소설에서는 흔한 장치이지만, 어떤 국가도 이러한 시스템을 실제로 배치했다는 공개적인 증거는 없다.
3. 4. 지향성 에너지 무기 (DEW)
지향성 에너지 무기(DEW)는 레이저, 선형 입자 가속기 또는 입자 빔 기반 무기, 마이크로웨이브 및 플라즈마 기반 무기를 포함한다. 입자 빔은 대상을 향해 매우 빠른 속도로 하전 입자 또는 중성 입자의 흐름을 가속하여, 그 충격으로 엄청난 피해를 일으키는 반응을 유발한다. 이러한 무기 대부분은 레이저를 제외하고는 현재 이론적이거나 실용적이지 않다. 레이저는 위성을 무력화하는 데 사용되었으며,[32] 지상전에서도 사용되기 시작하고 있다. 지향성 에너지 무기는 지구 대기에서 공기 입자가 지향 에너지를 방해하고 분산시키기 때문에 진공(우주)에서 더 실용적이고 효과적이다. 나치 독일은 이러한 무기, 즉 운더바페(Wunderwaffe|분더바페de)로 간주되는 썬 건(Sun Gun) 프로젝트를 진행했는데, 이는 지상 목표물에 태양 에너지를 집중시킬 수 있는 궤도상의 오목 거울이었을 것이다.
우주 기반 배치에서 지향성 에너지 무기는 "고출력" 또는 "섬광탄"으로 구분할 수 있다. 고출력 위성 작동 레이저는 위성의 민감한 부품(주로 광학 장치)에 돌이킬 수 없는 손상을 입히도록 설계되었으며, 공격 주체를 파악하기 어렵다는 장점이 있다. 그러나 공격 성공 여부를 확인하기는 어렵다. 섬광탄은 돌이킬 수 없는 손상을 입히는 것이 아니라 목표 위성을 일시적으로 무력화시키는 것이 목적이며, 고출력 방식과 동일한 장점과 단점을 가진다. 이러한 시스템은 아직 작동하지 않지만, 미 국방정보본부는 미국, 중국, 러시아, 프랑스를 포함한 여러 국가가 이러한 역량을 적극적으로 추구하고 있다고 지적한다.[32]
4. 현실적인 고려 사항
우주전은 지상 전투에 비해 훨씬 먼 거리와 빠른 속도로 전개될 가능성이 높아, 표적 탐지와 추적에 상당한 어려움이 따른다. 광대한 거리로 인해 빛조차 수십만 킬로미터를 이동하는 데 몇 초가 걸린다. 예를 들어 달과 지구 사이 거리에서 표적을 공격할 경우, 표적 위치는 1초 이상 이전의 위치로 관측된다. 따라서 레이저를 사용하더라도 약 1.28초가 소요되며, 레이저 기반 무기 시스템은 표적의 겉보기 위치보다 2.56초 앞선 지점을 조준해야 한다.[34]
이러한 기술적 난제에도 불구하고, 우주전의 실현 가능성에 대한 논의와 관련 연구는 지속적으로 이루어지고 있다.
4. 1. 우주 쓰레기 문제
대(對)위성 공격, 특히 운동에너지탄을 사용하는 공격은 우주 쓰레기를 생성할 수 있으며, 이는 수년 동안 궤도에 남아 미래의 우주 활동을 방해하거나 최악의 경우 케슬러 증후군을 유발할 수 있다.[37] 2007년 1월 중국이 진행한 위성 파괴 실험(2007 Chinese anti-satellite missile test)은 폭발만으로도 지름 1cm 이상의 새로운 우주 쓰레기 4만 개 이상을 생성하고 궤도상의 우주 쓰레기 총량을 급증시켰다.[38] 중국은 전파 방해 및 광학 방해와 같이 우주 쓰레기를 많이 생성하지 않는 "소프트 킬" 기술을 개발하고 있는 것으로 알려져 있다.[39]4. 2. 기술적 어려움
우주전은 지상 전투보다 훨씬 먼 거리와 빠른 속도로 이루어질 가능성이 높다. 광대한 거리는 표적 탐지 및 추적에 큰 어려움을 준다. 빛조차 수십만 킬로미터를 이동하는 데 몇 초가 걸리기 때문이다. 예를 들어, 달과 지구 사이의 거리에 있는 표적을 공격하려고 할 경우, 표적의 위치를 1초 이상 전의 위치로 보게 된다. 따라서 레이저조차도 약 1.28초가 필요하며, 레이저 기반 무기 시스템은 표적의 겉보기 위치를 1.28×2 = 2.56초 앞서 조준해야 한다.[34] 미국 해군이 최근 시험한 레일건의 발사체는 일정한 속도 5.8km/s로 직선으로 이동한다고 가정할 때, 그 거리를 통과하는 데 18시간 이상이 걸린다.우주에서 표적을 공격하는 것을 매우 어렵게 만드는 세 가지 요인은 다음과 같다.
- 첫째, 광대한 거리는 사격 솔루션에서 몇 도의 오차만 있어도 수천 킬로미터의 오차가 발생할 수 있다는 것을 의미한다.
- 둘째, 우주 비행은 지상 기준으로 엄청난 속도를 포함한다. 정지궤도 위성은 3.07km/s로 이동하고, 저궤도의 물체는 약 8km/s로 이동한다.
- 셋째, 거리는 엄청나지만 표적은 상대적으로 작다. 현재 지구 궤도상에서 가장 큰 인공 물체인 국제 우주 정거장은 가장 큰 폭이 100m를 약간 넘는다. 다른 위성들은 훨씬 더 작을 수 있는데, 예를 들어 퀵버드는 3.04m에 불과하다.
고정된 지상 표적에 대한 외부탄도학은 매우 복잡하다. 초기의 아날로그 컴퓨터 중 일부는 해군 포병의 사격 솔루션을 계산하는 데 사용되었는데, 그 문제는 이미 합리적인 시간 내에 수동으로 해결할 수 없는 수준이었기 때문이다. 우주에서 물체를 조준하는 것은 훨씬 더 어렵다. 궤도 운동 에너지 무기에는 문제가 되지 않지만, 모든 유도 에너지 무기는 엄청난 양의 전력이 필요하다. 지금까지 가장 실용적인 배터리는 리튬 배터리이며, 우주에서 전기를 생산하는 가장 실용적인 방법은 태양전지판인데, 현재 효율은 30%에 불과하며, 연료 전지는 연료가 제한적이다. 현재 기술은 우주에서 효과적인 레이저, 입자빔 및 레일건을 작동하는 데 실용적이지 않을 수 있다. 전략방위구상의 맥락에서 미국의 로렌스 리버모어 국립 연구소는 핵폭발로 작동되는 확장형 우주 기반 X선 레이저에 대한 프로젝트인 프로젝트 엑스칼리버를 진행했지만, 결과 부족으로 1992년 취소되었다.[34] SDI 프로젝트에는 알파 화학 레이저를 사용하는 제니스 스타가 포함되었다.
윌리엄 셸턴 장군은 공격으로부터 보호하기 위해 위성의 추가적인 강화나 장갑보다 우주 상황 인식이 훨씬 더 중요하다고 말했다.[35] 미 공군 우주사령부는 방어 초점이 "분산된 우주 구조"에 있을 것이라고 밝혔다.[36]
5. 우주전의 미래
세계 대부분의 통신 시스템은 지구 궤도를 도는 인공위성에 크게 의존하고 있다. 이러한 자산을 보호하기 위해, 특히 우주 접근 능력을 갖춘 선진국이 관련된 분쟁에서 위성에 의존하는 국가들은 우주 무기 배치를 더욱 고려하게 될 것이다.[40]
2017년부터 미국 공군은 피터슨 우주군 기지에서 "우주 깃발(Space Flag)"이라는 연례 군사 훈련을 실시하고 있으며, 여기에는 미국의 위성에 대한 공격을 시뮬레이션하는 적군(red team)이 포함된다.[40]
항공우주 공학자이자 화성 유인 탐사 옹호자인 로버트 주브린은 국가들의 대위성 무기 능력이 증가함에 따라 우주 인프라는 이러한 무기를 파괴할 수 있는 다른 위성을 이용하여 스스로 방어할 수 있어야 한다고 주장했다. 그렇지 않으면 위성 기반 항법, 통신 및 정찰 능력이 심각하게 제한되고 적대 세력의 영향을 쉽게 받을 것이라고 그는 말한다.[41]
5. 1. 우주 군사력 경쟁 심화
세계 대부분의 통신 시스템은 지구 궤도를 도는 인공위성에 크게 의존하고 있다. 이러한 자산을 보호하기 위해, 특히 우주 접근 능력을 갖춘 선진국이 관련된 분쟁에서 위성에 의존하는 국가들은 우주 무기 배치를 더욱 고려하게 될 것이다.
2017년부터 미국 공군은 피터슨 우주군 기지에서 "우주 깃발(Space Flag)"이라는 연례 군사 훈련을 실시하고 있으며, 여기에는 미국의 위성에 대한 공격을 시뮬레이션하는 적군(red team)이 포함된다.[40]
항공우주 공학자이자 화성 유인 탐사 옹호자인 로버트 주브린은 국가들의 대위성 무기 능력이 증가함에 따라 우주 인프라는 이러한 무기를 파괴할 수 있는 다른 위성을 이용하여 스스로 방어할 수 있어야 한다고 주장했다. 그렇지 않으면 위성 기반 항법, 통신 및 정찰 능력이 심각하게 제한되고 적대 세력의 영향을 쉽게 받을 것이라고 그는 말한다.[41]
5. 2. 새로운 우주 안보 위협
세계 대부분의 통신 시스템은 지구 궤도를 도는 인공위성에 크게 의존하고 있다. 이러한 자산을 보호하기 위해, 특히 우주 접근 능력을 갖춘 선진국이 관련된 분쟁에서 위성에 의존하는 국가들은 우주 무기 배치를 더욱 고려하게 될 것이다.2017년부터 미국 공군은 피터슨 우주군 기지에서 "우주 깃발(Space Flag)"이라는 연례 군사 훈련을 실시하고 있으며, 여기에는 미국의 위성에 대한 공격을 시뮬레이션하는 적군(red team)이 포함된다.[40]
항공우주 공학자이자 화성 유인 탐사 옹호자인 로버트 주브린(Robert Zubrin)은 국가들의 대위성 무기 능력이 증가함에 따라, 우주 인프라는 이러한 무기를 파괴할 수 있는 다른 위성을 이용하여 스스로 방어할 수 있어야 한다고 주장했다. 그렇지 않으면 위성 기반 항법, 통신 및 정찰 능력이 심각하게 제한되고 적대 세력의 영향을 쉽게 받을 것이라고 그는 말한다.[41]
6. 공상 과학 소설 속 우주전
우주전은 다양한 현실성과 개연성을 가진 공상 과학 소설의 주요 소재이다. 허구의 우주전은 예상되는 미래 기술과 전술, 공상 과학 설정 속의 판타지 또는 역사 기반 시나리오를 포함한다. 어떤 작품은 우주 군대를 공군과 유사하게 묘사하는 반면, 다른 작품들은 해군적인 체계를 보여준다. 또 다른 작품들은 우주 해병대와 유사한, 행성 간 및 성간 전쟁을 수행하는 고도로 기동성 있는 부대를 제시하지만, 대부분의 갈등은 지상 환경에서 발생한다.[45] 공상 과학 소설 속 우주전이라는 주제 장르의 주요 하위 장르는 우주 오페라, 군사 공상 과학 소설 및 우주 서부극이다. 검과 행성 이야기는 이러한 기술들을 거의 특징으로 하지 않기 때문에 고려 대상이 아니다. 글을 통해 묘사된 우주 서부극은 종종 확장 세계관을 가진 기존의 확립된 공상 과학 우주 오페라 프랜차이즈 (스타 워즈와 스타 트렉 등)를 직접 기반으로 한다.[45]
운동 에너지 무기와 유도 에너지 무기가 다양한 군사 우주선과 함께 자주 등장한다. E. E. 스미스의 ''렌즈맨''은 초기의 사례이며, 이야기의 웅장한 규모 때문에 우주 오페라라는 용어에 영감을 주었다. 오슨 스콧 카드의 ''앤더의 게임'' 시리즈는 우주 전쟁에 필요한 전술과 훈련에 대한 추측을 하는 주목할 만한 사례이다. 다른 공상 과학 작가들도 ''호너버스'' 시리즈의 데이비드 웹이나 ''신의 눈 속의 티끌'' 시리즈의 래리 니븐과 제리 푸르넬처럼 우주 전투 전술에 대해 깊이 파고들었다. 보다 최근의 예로는 알리스테어 레이놀즈의 리벨레이션 스페이스 세계관이 있는데, 상대론적 속도에서의 전투를 탐구한다. 로버트 A. 하인라인의 ''스타쉽 트루퍼스''는 "우주 해병대" 개념을 탐구한 초기작 중 하나이다.
우주 기반 차량 전투는 많은 영화와 비디오 게임에서 묘사된다. 특히 ''스타 워즈'', 스타게이트, ''헤일로'', ''디센트'', ''건담'', ''마크로스'', ''베이비론 5'', 그리고 ''스타 트렉''에서 묘사된다. ''홈월드'' 시리즈와 같은 게임은 3D 전투 대형, 함선의 추진 시스템에서 에너지를 얻는 플라스마 기반 프로젝터, 자동화된 무인 우주 전투 차량과 같이 우주 전쟁에 대한 흥미로운 개념을 가지고 있다. ''건담''과 같은 다른 시리즈는 오닐 실린더와 같은 많은 근미래 개념들 사이에서 차량 전투를 두드러지게 보여준다.
우주 전쟁이 있는 허구의 은하계는 너무 많아서 나열할 수 없지만, 인기 있는 예로는 ''스타 트렉''(모든 형태), ''스타 워즈'', ''헤일로'', ''스타게이트'', ''워해머 40,000'', ''베이비론 5'', ''벅 로저스'', ''플래시 고든'', ''배틀스타 갤럭티카'', ''매스 이펙트'', ''프리스페이스'' 그리고 많은 만화책 프랜차이즈가 있다. 비디오 게임은 종종 이 주제를 다룬다. ''윙 커맨더'' 프랜차이즈는 전형적인 예이다. ''인디펜던스 워''와 ''프론티어: 엘리트 II'' 그리고 보드 게임 ''어택 벡터: 택티컬''처럼 현실적인 거리와 속도를 시뮬레이션하려고 시도하는 게임은 거의 없다.
많은 작가들이 은하계를 아우르는 허구의 제국을 배경으로 사용하거나 그러한 제국의 성장 및/또는 쇠퇴에 대해 썼다. 해당 제국의 수도는 종종 은하계의 초대질량 블랙홀에 비교적 가까운 행성과 같은 중심 세계이다. 공상 과학 작가들은 일반적으로 성간 전쟁을 용이하게 하기 위해 어떤 형태의 광속보다 빠른 항법을 가정한다. 래리 니븐과 같은 작가들은 현재 알려진 물리학을 사용하는 기술을 통해 소행성대와 외행성의 인류 식민지화를 기반으로 개연성 있는 행성 간 갈등을 개발했다.
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