PGM-19 주피터
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1. 개요
PGM-19 주피터는 1950년대 미국에서 개발된 중거리 탄도 미사일(MRBM)이다. 1955년 폰 브라운 박사의 제안으로 시작되어, 육군과 해군의 공동 개발 계획을 거쳤으나 해군의 탈퇴로 인해 육군 관할로 변경되었다. 액체 산소와 케로신을 연료로 사용하며, 2,400km의 사거리를 갖는다. 이탈리아와 터키에 배치되었으나, 쿠바 미사일 위기로 인해 1963년 퇴역했다. 주피터 미사일을 개조하여 인공위성 발사체 주노 II가 개발되기도 했다.
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| PGM-19 주피터 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 유형 | 준중거리 탄도 미사일(MRBM) |
| 원산지 | 미국 |
| 사용 국가 | 미국 공군 이탈리아 공군 터키 공군 |
| 설계 시기 | 1954년 |
| 제조사 | 크라이슬러 |
| 생산 시기 | 1956년–1961년 |
| 생산 수량 | 약 100기 (45기 배치) |
| 파생형 | 주노 II |
| 제원 | |
| 중량 | 49,800 kg (110,000 lb) |
| 길이 | 18.3 m (60 ft) |
| 직경 | 2.67 m (8 ft 9 in) |
| 탄두 | |
| 탄두 | W38 핵탄두 3.75 Mt 또는 W49 1.44 Mt |
| 위력 | 3.75 Mt 또는 1.44 Mt |
| 엔진 | |
| 주 무장 | W38 핵탄두 3.75 Mt 또는 W49 1.44 Mt |
| 엔진 | 로켓다인 LR79-NA (모델 S-3D) 액체 LRE |
| 엔진 추력 | 667 kN (150,000 lbf) |
| 성능 | |
| 추진제 | 케로신과 액체 산소 |
| 최고 고도 | 610 km (380 miles) |
| 사거리 | 2,414-2,736 km (1,500-1,700 miles) |
| 기타 | |
 | |
2. 역사
주피터 미사일은 1950년대 미국 육군 탄도 미사일국(ABMA)에서 베르너 폰 브라운의 주도로 개발되었다. 미국 육군의 주피터 미사일은 미국 해군의 폴라리스 미사일, 미국 공군의 토르와 사거리가 비슷하다.
당시 미 해군은 핵무기 개발 참여 방법을 모색하며 순항 미사일 등에 집중하고 있었다. 함정에서의 탄도 미사일 사용도 고려되었지만, 하이먼 리코버 제독은 회의적이었다. 해군참모총장 로버트 B. 카니 역시 미사일 개발에 회의적이었다.
육군과 공군이 장거리 미사일 개발에 착수하자 해군 내 관심이 높아졌다. 킬리안 위원회의 해군 연락 장교는 고위 관계자들의 반대에도 불구, 해상 발사 미사일 시스템 개발 지지를 표명했고, 위원회는 이를 수용하여 1955년 9월 관련 보고서를 발표했다.
1955년 8월 알레이 버크 제독이 해군참모총장에 임명되면서 해군의 미사일 개발 관심이 증폭되었다. 버크 제독은 해군의 미사일 분야 진출을 확신, 육군에 접근하여 주피터 미사일이 해군 요구 사거리에 부합함을 확인했다.
주피터 MRBM은 레드스톤 단거리 탄도 미사일(SRBM)의 후계로 개발되었다. 미국 공군의 토르 미사일에 이어 미국에서 두 번째로 개발된 MRBM이다.
1957년 첫 시험 발사가 실시되었으며, 제식 번호는 SM-78(후에 PGM-19)이었다. 추력 66kN의 단일 액체 연료 로켓 엔진을 탑재한 이동식 미사일로 설계되었다.
사거리 문제로 미국 국내 대신 이탈리아와 터키에 배치되어 소련 본토 및 동유럽 국가를 사정권에 두었다.
주피터는 약 100발 생산, 45발이 실전 배치되었다. 액체산소/RP-1을 사용하는 추력 67톤의 로켓다인 LR70 엔진을 사용한다. 2018년 한국은 누리호 시험발사체를 발사했는데, 이는 액체산소/RP-1을 사용하는 추력 67톤의 KRE-075 엔진을 사용한다.
2. 1. 개발 배경
PGM-11 레드스톤 미사일이 실전 배치될 무렵, 베르너 폰 브라운의 육군 탄도 미사일 기구(ABMA) 팀은 로켓다인이 개발 중이던 LR89 로켓 엔진을 사용하는 개량형을 고려했다. LR89 엔진과 2단 로켓을 추가하면 1000해리까지 도달할 수 있었다. 이는 레드스톤의 약 200마일에 비해 획기적인 성능 향상이다.[1]1954년, 육군은 로켓다인에 135000lbf 추력을 가진 엔진 설계를 요청했다. 핵탄두 무게가 빠르게 감소하면서, 이 엔진과 2000lbs 무게의 탄두를 결합하여 에 도달할 수 있는 1단 미사일 개발이 가능해졌다. 이 엔진은 지속적으로 개량되어 최종적으로 150000lbf 추력에 도달했다. 육군에서 NAA-150-200으로 알려진 이 모델은 로켓다인 모델 번호인 S-3으로 더 잘 알려졌다.[1]
같은 시기, 미 해군은 핵무기 개발 참여 방법을 모색하며, 주로 순항 미사일 등에 집중하고 있었다. 함정에서 탄도 미사일을 사용하는 것에 대한 고려도 있었지만, 핵잠수함의 아버지 하이먼 리코버 제독은 회의적인 반응을 보였다.[1]
그러나 1955년 8월, 알레이 버크 제독이 해군참모총장에 임명되면서 해군의 미사일 개발에 대한 관심이 크게 증가했다. 버크 제독은 해군이 가능한 빨리 미사일 분야에 진출해야 한다고 확신했다.[1]
합동참모본부(JCS)는 IRBM 개발 승인 결정을 내리지 못했고, 찰스 에르윈 윌슨 국방장관은 1955년 11월 8일 해군의 관심을 고려하여 육군과 해군 두 프로그램 모두 승인했다. 이에 따라 공군은 IRBM No. 1 (SM-75, 훗날 토르), 육군은 IRBM No. 2 (SM-78)를 개발하고, 해군은 육군 미사일을 함정과 잠수함에서 발사하는 시스템을 개발하게 되었다.[1]
함상 저장 및 발사 요구 사항은 주피터 미사일의 크기와 모양을 결정했다. 해군은 약 15.24m보다 긴 미사일에는 관심이 없다고 밝혔다. ABMA 팀은 직경을 105인치로 늘려 대응했지만, 해군에 맞게 길이를 충분히 줄이지 못했다. 결국 약 17.68m 길이의 버전으로 결정되었다.[1]
1955년 12월 2일, 육군과 해군은 육상 및 해상 MRBM을 개발하는 육군-해군 이원 프로그램을 공식 발표했다. 1956년 4월, 육군의 미사일은 "주피터", 공군의 미사일은 "토르"라는 이름을 부여받았다.[1]
2. 2. 대한민국과의 관계
주피터 미사일은 액체산소/RP-1을 사용하는 추력 67톤의 로켓다인 LR70 엔진을 사용한다. 대한민국은 2018년 누리호 시험발사체를 발사했으며, 이는 액체산소/RP-1을 사용하는 추력 65톤의 KRE-075 엔진을 사용한다.[13] 북한의 노동 미사일은 중거리 탄도 미사일(MRBM)으로, 주피터는 미국의 노동 미사일로 비유될 수 있다.| 구분 | PGM-19 주피터 | 누리호 시험발사체 |
|---|---|---|
| 무게 | 50톤 | 52톤 |
| 1단 추력 | 67톤 (액체산소/RP-1) | 65톤 (액체산소/RP-1) |
| 최초 발사 | 1957년 | 2018년 |
| 사거리 | 2400 km | - |
| 핵탄두 | W49 핵탄두(1.44 Mt) | - |
주피터 미사일은 액체산소(LOX)와 RP-1(등유의 일종)을 추진제로 사용하는 단일 로켓 엔진을 탑재했다.[10] 해상 발사 및 보관을 위해 미사일의 크기와 형태는 여러 차례 변경되었다. 원래 육군 설계는 길이가 약 28.04m, 직경이 약 241.30cm였으나, 해군 요구에 따라 직경을 약 266.70cm로 늘리고 길이는 약 17.68m로 줄였다.[1]
3. 기술적 특징
주피터 비행 중대는 15기의 미사일과 약 500명의 군인으로 구성되었으며, 5개의 "비행"(각 비행마다 3기 미사일 배치)으로 나뉘어 운용되었다. 각 비행은 5명의 장교와 10명의 부사관이 담당했다. 미사일 발사대는 취약성을 줄이기 위해 약 48km 간격으로 분산 배치되었고, 3연장 발사대는 수백 km 거리를 두고 떨어져 있었다.
각 발사 기지에는 약 20대의 차량에 지상 장비가 보관되었다. 여기에는 발전기, 전력 분배, 측량기, 유압 및 공압 장비, 액체 산소 트럭 등이 포함되었다. 연료는 22,712리터, 액체 산소는 각 4000gal 용량의 트레일러 3대에 보관되었다.
미사일은 대형 트레일러에 실려 발사 기지에 도착했다. 승무원은 트레일러에 있는 상태에서 힌지형 발사 받침대를 미사일 기저부에 부착하고 윈치를 사용하여 수직으로 세웠다. 이후 연료 및 산화제 라인을 연결하고, 미사일 하단 3분의 1은 "꽃잎 덮개"로 덮었다. 덮개는 쐐기 모양 금속 패널로 구성되어 전천후 미사일 정비를 가능하게 했다. 미사일은 발사대에 수직으로 세워진 상태에서 15분 전투 대기 상태로 보관되었으며, 발사 시에는 68000lbs의 액체 산소와 30000lbs의 RP-1을 채우고 유도 시스템을 정렬, 목표 정보를 입력했다. 연료 및 산화제 탱크가 가득 차면 이동식 발사 통제 트레일러의 발사 통제 장교와 승무원 2명이 미사일을 발사했다.
각 비행 중대는 발사 기지 후방의 수령, 검사 및 유지보수(RIM) 구역의 지원을 받았다. RIM 팀은 신규 미사일 검사, 현장 미사일 유지보수 및 수리를 담당했다. 각 RIM 구역에는 25톤의 액체 산소 및 질소 생산 설비가 있었고, 탱크 트럭이 일주일에 여러 번 공장에서 각 발사 기지로 연료를 운반했다.
3. 1. 엔진
로켓다인이 개발한 LR79-NA(모델명 S-3D) 엔진이 사용되었다.[10] 이 엔진은 150000lbf (667 kN)의 추력을 낼 수 있었다.[10] 1956년 9월 육군 탄도 미사일 기구(ABMA)의 새로운 발전소 시험대에서 엔진 시험이 시작되었으며, 불안정한 연소와 관련된 문제가 발견되어 1957년 1월까지 출력을 135000lbf로 낮춰 시험했다.[10] 이후 지속적인 개량을 통해 S-3D 모델에서 설계 목표치인 150000lbf에 도달했다.[10]
3. 2. 유도 시스템
주피터 미사일은 프리츠 뮐러의 지휘 아래 ABMA 팀에서 개발한 관성 유도 시스템(INS)을 사용했다.[1] 이 시스템은 전체 사거리에서 약 0.80km의 원형 공산 오차(CEP)를 달성하여 당시 최고 수준의 정확도를 보였다.[1] 이는 레드스톤 미사일보다 10배, 공군이 사용하던 최고의 INS 설계보다 4배 더 나은 성능이었다.[1]
4. 운용 및 배치
1958년 미국은 프랑스에 주피터 미사일 배치를 추진했으나, 샤를 드골 대통령이 이를 거부하면서 이탈리아와 터키로 배치 장소를 변경했다.
1959년 4월, 미국은 이탈리아에 주피터 미사일 2개 비행대 배치를 결정했다. 1961년부터 1963년까지 총 30기의 주피터 미사일이 이탈리아 내 10개 기지에 배치되었다. 이 미사일들은 이탈리아 조이아 델 콜레 공군 기지에 주둔한 제36 전략 요격 공중여단이 운용했지만, 핵탄두는 미 공군 인력이 통제했다. 1962년에는 불가리아 MiG-17 정찰기가 이탈리아의 주피터 미사일 기지 근처에 추락하기도 했다.[16]
1959년 10월, 미국은 터키와 협정을 맺고 주피터 미사일 1개 비행대 배치를 결정했다. 1961년부터 1963년까지 총 15기의 주피터 미사일이 터키 이즈미르 인근 5개 기지에 배치되었으며, 미 공군 인력이 운용했다. 1962년 10월 쿠바 미사일 위기 당시에는 터키 공군에 3기의 주피터 미사일 발사가 위임되기도 했지만, 핵탄두는 여전히 미 공군이 통제했다.
1961년 10월부터 1962년 8월 사이에 이탈리아 기지의 주피터 미사일에 네 차례 번개가 쳐서 열전지가 활성화되고, 두 차례는 핵탄두에 삼중수소-중수소 가스가 주입되는 사고가 발생했다. 이후 미국 공군은 이탈리아와 터키의 모든 주피터 미사일 기지에 낙뢰 방지 타워를 설치했다.
주피터 미사일은 배치 당시 이미 구식화되어 소련의 공격에 취약하다는 평가를 받았다.[17] 존 F. 케네디 대통령은 1961년 취임 직후 주피터 미사일 퇴역을 명령했지만, 공군이 이를 연기하면서 갈등을 빚기도 했다.
4. 1. 쿠바 미사일 위기
1962년 쿠바 미사일 위기 당시, 소련은 쿠바에 R-12(MRBM)와 R-14(IRBM) 미사일을 배치했다. 미국은 이에 대응하여 터키에 배치된 주피터 미사일을 철수하는 협상을 진행했다. 터키 인시를릭 공군 기지에서 모스크바까지의 거리는 2,080km이다. 결국 미국은 터키의 주피터 미사일을, 소련은 쿠바의 미사일을 각각 철수하기로 합의했다.[1]5. 파생형
PGM-19 주피터를 개조하여 인공위성 발사체인 주노 II를 만들었다.
주피터 미사일은 아원자 생물학적 시험 비행에 사용되었다. 1958년 12월 13일, 주피터 AM-13호는 해군 훈련을 받은 남아메리카의 청설모원숭이인 고르도를 태우고 발사되었으나, 회수 낙하산이 작동하지 않아 고르도는 비행 중 사망했다. 1959년 5월 28일 발사된 주피터 AM-18호에는 마카크원숭이 에이블과 청설모원숭이 베이커가 탑승했다. 이들은 38g-force의 가속도와 약 9분간의 무중력 상태를 견뎌냈으며, 비행 후 해상 예인선에 의해 회수되었다. 에이블은 비행 4일 후 사망했지만, 베이커는 1984년까지 생존했다.[13]
'''머큐리-주피터'''는 주피터 미사일에 머큐리 캡슐을 탑재한 발사체 구성안이었으나, 1959년 7월 1일 예산 제약으로 인해 취소되었다.[14]
새턴 I과 새턴 IB 로켓의 1단계는 주피터와 레드스톤 생산에 사용된 도구를 사용하여 제조되었으며, 주피터 미사일과 동일한 직경의 중앙 탱크와 레드스톤과 동일한 직경의 탱크 8개가 그 주위를 클러스터로 구성하고 있다.
5. 1. 주노 II
(2.43 kN·s/kg)(2.10 kN·s/kg)
(2.10 kN·s/kg)
(2.10 kN·s/kg)