포럼 스태프
영국과 미국은 세계 1차대전 중 조종사가 없는 최초의 운행체를 개발했다. 런던 소재의 임페리얼 전쟁 박물관 연구소(Imperial War Museums Institute)에 따르면, 영국은 1917년 3월 소형 무선 조종 항공기인 애리얼 타겟(Aerial Target)을 시험했으며, 미국의 공중 어뢰 케터링 버그(Kettering Bug)는 1918년 10월 첫 비행을 선보였다. 양국 모두 시험을 통해 가능성을 보았으나 전쟁 중 작전에 이를 활용하지는 못했다.
그로부터 한 세기 이상이 지나, 무인항공기와 드론은 미국과 동맹 및 파트너에 첩보, 정찰, 감시, 타겟팅 및 적재 역량까지 제공하며, 전쟁 억제 및 전투 수행에 있어 점점 더 그 중요성이 커지는 필수 요소가 되었다. 빠르게 발전 중인 이 기술은, 상호 소통이 가능해 마치 단일 부대처럼 작전을 펼칠 수 있어 전투 효율성과 억제력을 모두 제공할 수 있는 여러 종류의 자율 운행 드론을 개발하는 것에 초점을 맞추고 있다.
군사 지도자들은 무인항공기가 인도태평양 지역에서 매우 중요해질 것이라고 말했다.
미국 국방부 우크라이나 안보 고문단의 채 게일즈(Chae Gayles) 미국 육군 대령은 2024년 3월 하와이에서 열린 태평양 지역 작전 수행을 위한 과학 기술(Pacific Operational Science and Technology) 컨퍼런스에서 “만일 인도태평양 지역 내 섬나라 또는 (관할 수역이 넓은) 국가의 방위 영역을 넓히고 싶다면, 물론 수송과 유지가 굉장히 어렵기는 하겠지만, 무인항공 기술의 확대가 정말 큰 도움이 될 것이다.”라고 말했다.
워싱턴 DC 소재의 싱크탱크 뉴 아메리카(New America)의 2020년 추정 자료에 따르면 전세계적으로 39개국이 무장 군사 드론을 보유하고 있다. 동맹 및 파트너들이 방위 역량 강화를 위해 기술 투자를 하고 있기에 해당 수치는 계속하여 변화하는 중이다.
• 2024년 2월, 호주는 군사 드론 생산에 3,486억 6,000만 원(2억 6천만 미국 달러)을 지출할 계획이라고 밝혔다.
• 인도는 약 5조 3,640억 원(40억 미국 달러)에 미국으로부터 31대의 무장 드론을 구입할 예정이다.
• 2024년 1월, 독일은 필리핀 선박을 괴롭히기 위해 물대포나 군사용 레이저를 쏘는 등 중국 해안경비대의 공격적인 행위가 발생한 이후, 필리핀 해안경비대에 드론을 제공할 것이라고 말했다.
• 대만은 미국으로부터 2026년 두 종류의 드론을, 2027년에 또 다른 두 가지 유형의 드론을 인도 받을 예정이다. 이는 6,262억 4,700만 원(4억 6700만 미국 달러) 규모의 계약에 따라 이루어지는 것이다.
• 일본은 2022년 말 발표한 군비 증강 프로그램의 일환으로, 장거리 무인항공기와 첩보, 감시, 정찰 및 타겟팅이 가능한 해상 자산을 비롯해 원거리 기지와 부대에 보급품을 전달할 수 있도록 드론을 마련할 것을 촉구했다.
• 몰디브는 2024년 3월 터키로부터 감시 드론을 구매하기 위해 496억 1,700만 원(3700만 미국 달러)을 지불했다. 이는 섬국가로서 광활한 배타경제수역을 순찰하기 위함이라고 온라인 저널 아드하두(Adhadhu)는 보도했다.
스리랑카 국방부 산하 싱크탱크 국립안보연구소의 아밀라 프라산가(Amila Prasanga) 스리랑카 해군 중령은, 2023년 11월 국제해양안보센터(Center for International Maritime Security)에 기고한 글에서 “인도태평양 지역 내 군사 드론이 확산되고 있는 현상의 전략적 함의를 과소평가해서는 안된다.”라고 서술했다. 또한 “드론은 보다 진보한 감시, 정찰, 타격 역량을 선보이며 전통적인 해군 작전에 변화를 가져왔다. 분쟁 지역에서 작전을 펼치는 능력, 실시간 첩보 수집 능력, 인명 피해는 최소화 하면서도 힘을 투사할 수 있는 능력 등을 갖춘 드론은 해양 안보의 역학을 근본적으로 바꾸어 놓았다.”라고 덧붙였다.
미국 국방부는 2023년 8월에 발표한 리플리케이터(Replicator) 프로그램에 1조 3,410억 원(10억 미국 달러)을 지출할 계획이다. 리플리케이터 프로그램은 다양한 영역에서 수천 개의 자율 시스템을 사용할 수 있도록 2025년까지 신속하게 배치할 예정이다.
“자율 시스템이 비용이 낮지 않다는 것은 분명하다. 그러나 자율 시스템은 전술적 우위에 더 가깝게 생산할 수 있다. 또한 우리가 갖고 있는 임무 지휘 원칙에 맞추어 사용될 수 있으며, 이를 통해 우리는 가장 낮은 부대에서부터 혁신을 이루어 전투에서 성공할 수 있도록 힘을 실어줄 수 있다.”라고 캐슬린 힉스(Kathleen Hicks) 미국 국방부 차관이 워싱턴 DC에서 열린 2023년 국방산업협회(National Defense Industrial Association) 컨퍼런스 말했다. “게다가 대역폭이 제한적이거나 간헐적인 경우, 혹은 성능이 저하되거나 거부되더라도 회복성이 뛰어난 분산 시스템으로 활용될 수 있다.”
이후 캘리포니아 주에 위치한 실리콘 밸리를 방문한 힉스 부차관은 이와 같은 주장에 더욱 힘을 실어 다음과 같이 전했다. “전쟁의 성격이 변화하고 있음은 분명하다. 리플리케이터 이니셔티브는 전략적 경쟁자나 적이 아닌 미국이 향후 발생할 전쟁의 성격을 알아내고 이를 주도하여 유리한 상황을 이끌어 나가기 위한 미 국방부의 시도의 일환이다.”
우크라이나의 교훈
이와 같은 전쟁의 성격 변화는 2022년 2월 러시아의 불법 침공 이후 우크라이나가 보인 입장에서 명백히 드러난다. 그리고 이러한 추세는 이란이 지원하는 후티 반군이 홍해를 통과하는 선박 공격에 드론을 사용하면서 더욱 증폭되었다. 2023년 10월에는 하마스 테러리스트들이 폭발물을 가득 실은 상용 드론으로 감시 기지를 폭격하며 이스라엘 공격을 시작했다.
우크라이나는 무선으로 영상을 전송하기 위해 카메라가 달린 무인항공기를 배치했는데 이는 혁신적인 행보였다고, 미국 국방부 우크라이나 안보 고문단 사령관의 과학 및 기술 자문가인 커리 라이트(Curry Wright)가 태평양 지역 작전 수행을 위한 과학 기술 컨퍼런스에서 말했다. 드론이야말로 “우리 모두가 알고 있듯 전쟁의 양상을 변화시킨 요인이다.”
크기가 작은 영상 드론을 다수 배치한 것은 “매우 중요한 역할을 했다. 왜냐하면 장난감처럼 보이는 이 드론이야말로 사실상 포병 탄약의 부족을 메꾸어 주는 이동식 포병대나 마찬가지이기 때문이다”라고 한 우크라이나 드론 조종사가 뉴욕타임스 지와의 인터뷰에서 말했다. “드론 조종은 박격포 발사와 비슷한 거리를 두고 이루어지지만, 정확도는 훨씬 높은 편이다.”
우크라이나는 침략국 러시아의 참호와 차량들을 억압하고 괴롭히기 위한 유도발사체로 무인항공기를 배치하여, 저가의 확장 가능한 드론을 고급 무인항공기와 결합하여 사용할 때의 효율성을 증명해보였다. 예를 들어, 러시아가 지대공 미사일 시스템과 함께 사용하는 이란제 드론을 격퇴하는 데 “정말 효과가 좋았다.”고 라이트는 말했다. 물론 1회 발사 당 소요된 비용을 고려해 보면 고비용의 방법이기는 했다.
“우리는 (드론에다가) 수백만 달러의 미사일을 쏘고 있는 것이나 마찬가지”라고 라이트는 덧붙였다. 방어적 관점에서 보면 “적이 우리를 향해 사용하는 역량을 격파하기 위해” 매우 정교하고 값비싼 역량과 비교적 저가의 확장 가능한 역량을 적절히 조합해 볼 만하다.
군수품 조달에는 시간이 걸릴 수 있다. 그러나 우크라이나는 3D 프린팅으로 영상 드론을 제작해 “여기에 우리(미국)가 준 폭발물과 탄약을 실었다. 그리고 이는 아주 효과적이었다.”라고 라이트는 말했다.
볼로디미르 젤렌스키(Volodymyr Zelenskyy) 우크라이나 대통령은 2024년까지 드론 백만 대를 생산할 계획이라고 말하며, 2024년 초에는 드론 전용 군 부서 창설을 발표했다. “이는 먼 미래를 위한 문제가 아니다. 오히려 굉장히 가까운 시일 안에 가시적인 결과를 만들어내야만 하는 일이다.”라고 젤린스키 대통령은 덧붙였다.
드론 및 기타 기술 개발에 박차를 가하고, 해당 기술들을 실제 전투 현장에서 적용할 수 있도록 전환하는 것은 군에 꼭 필요한 일이다.
미국 국방 혁신 부서(U.S. Defense Innovation Unit) 더그 벡(Doug Beck) 부서장은 속도와 민간 부문의 참여가 자유롭고 개방적인 인도태평양을 유지하는 데 있어 핵심 사항이라고 말했다. 벡 부서장은 태평양 지역 작전 수행을 위한 과학 기술 컨퍼런스에서 발언 중 오커스(AUKUS)로 알려진 호주, 영국, 미국의 안보 파트너십 하의 정보 기술 협업과, 2022년 제정된 반도체법(CHIPS and Science Act)에 따라 10년간 375조 4,800억 원(2800억 미국 달러)을 투자하는 미국의 반도체 연구, 개발 및 생산 프로젝트에 대해 언급했다. 그러나 아직 신속하게 진행해 나가야 할 일들이 많다.
“주변 모든 그룹과 함께 거의 바닥부터 완전히 새로운 업계를 구축해나가는 데에는 시간이 걸린다.”고 벡 부서장은 말했다. “그런데 우리에겐 시간이 부족하다. 따라서 속도와 기능 측면에서도 상용 기술 부문의 대표 역량을 활용해야만 한다.”
벌떼 드론
분석가들은 인공지능이 지휘하는 드론을 벌떼처럼 다량으로 사용했을 때 전쟁의 양상은 더욱 바뀌게 될 것이라고 말한다. 예일대 잭슨 국제문제 대학원(Jackson School of Global Affairs)의 선임 연구원인 엘리엇 에이커맨(Elliot Ackerman)과 전 나토 사령관이자 미국 해군 퇴역 군인 제임스 스타브리디스(James Stavridis)는 2024년 3월 월스트리트 저널 신문에 기고한 글에서 “앞으로의 전쟁은 무기 체계가 아닌 무기 사용 시스템에 의해 결정될 것이고, 그런 무기 시스템은 비용이 보다 적게 들 것이다. 그리고 그 대부분은 이미 존재하는 것들이다.”라고 말했다. “아직 존재하지 않는 것은 AI가 명령 운행하는 시스템인데, 이런 시스템의 사용이 가능해지면 무인전의 규모가 커지게 될 것이다. 그리고 앞으로 이는 현실이 될 것이다.”
AI가 조종하는 수천 대의 드론 군단은 방어체계를 제압할 수 있을 것이다. 또한 에이커맨과 스타브리디스는 항공모함이나 스텔스 항공기같이 크고 비싼 방어 시스템에 의지하는 국가들은 “저비용의 쉬운 분산 배치가 가능한 장거리 무인 무기를 사용하는 적과 만났을 때 취약성을 드러낼 것”이라고 썼다.
2022년 러시아는 우크라이나 표적 공격 시 폭발물을 가득 실은 저가 드론 군단을 활용했다.
2018년 12월 영국에서 두번째로 붐비는 런던 개트윅 공항 근처에서 100대의 드론이 목격된 이후 30시간 동안 공항을 폐쇄했을 당시, 이미 세계는 벌떼 드론에 대한 민간 인프라의 취약함을 맛보았다. 약 1,000 대의
항공기가 최소되거나 우회하는 바람에 14만 명의 승객들이 피해를 입었다.
관계자들이 고의적이고 정교한 공격이라 정의한 해당 사태에 대해 책임을 진 사람은 아무도 없었다. 대신 영국 공항 주변의 비행 금지 구역은 1 킬로미터에서 5 킬로미터로 늘어났다.
미국 군은 20년도 더 된 아프가니스탄 전의 초기 단계에서 다수의 무인항공기 군단 전법을 활용한 바 있다. 2024년 2월, 랜드 연구소는 미국 특수작전부대가 군집 개념을 차용해 다수 표적에 일제히 공격을 가할 때 개별 조종사가 조종하는 다수의 드론을 활용하고 있다고 보고했다.
미국, 동맹 및 파트너는 계속해서 이 군집 드론 기술을 개발하고 있다. 랜드 연구소 보고서에 따르면 2022년에는 미국 국방고등연구계획국(Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA)에서 한 명의 조종사가 150대 이상의 군집 드론을 조종하는 벌떼 드론을 시연해보였으며, 5년 안에 AI가 최대 1,000대의 군집 드론을 조종하는 것이 가능해질 것이라 예측했다. 벌떼 드론의 목적은 방공 방어를 제압하기에 충분한 수의 드론을 배치하는 것이다. 미국의 리플리케이터 이니셔티브는 미 국방부가 무인 시스템에 있어 기존의 복잡한 무인 항공기 프로그램보다 군집형, 소모성 드론에 초점을 맞추고 있음을 보여준다. 미국 육군의 경우, 우선순위가 높은 위협에 대해 인간 조종사에게 경보를 줄 수 있는 중형 무인 항공 시스템 군단의 역량을 평가하고 있다.
또한 국방고등연구계획국은 중거리 공대공 미사일을 드론에 탑재해 항공기로부터 떨어뜨릴 수 있는 시스템을 개발하고 있다. 롱샷(LongShot) 드론은 적의 자산에 대한 미사일 공격 범위를 확장시켜 줄 것이다. 내셔널디펜스 잡지에 따르면, 미국 해군의 새로운 무인항공기 MQ-4C 트리톤(Triton)이 인도태평양 지역 제 7함대에 첩보, 감시, 정찰을 제공하며 2023년 9월 비행을 선보였다.
레이저와 마이크로파
방위군 또한 드론 공격에 대응할 준비를 해야한다. 일본의 2022년 방위 증강 프로그램에서도 언급하고 있듯, 일본 자위대는 “고출력 레이저나 고출력 마이크로파와 같은 지향성 에너지 무기의 조합을 통해 비운동적 수단으로 소형 무인 항공기 등에 대응할 수 있는 역량을 신속하게 개발할 예정”이다.
고에너지 레이저 시스템은 매우 좁은 직경의 에너지 빔을 방출하여 다가오는 위협을 차단함으로써 드론과 미사일을 무력화한다. 고출력 마이크로파는 원뿔 모양의 전자기 간섭을 생성하여 타겟의 전자 장치를 비활성화한다. 미국 중부 사령관 마이클 쿠릴라(Michael Kurilla) 육군 대장은 2024년 3월 미 의회 앞에서, 미국이 벌떼 드론에 대응할 수 있는 다층적 방어를 구축하기 위해서는 두 분야 모두에 투자해야만 한다고 증언했다.
2023년 8월 미국 의회 조사국(Congressional Research Service) 보고서에 따르면 두 시스템 모두 강점과 한계가 존재한다. 잠재적인 장점에는 탄창 용량이 크고, 1회 발사 당 비용이 낮으며, 교전 시간이 빠르고, 대응 정도를 조절할 수 있다는 점이 있다.
또한 레이저는 급진적으로 기동하는 미사일에 대응할 수 있는 능력을 제공하며, 표적 모니터링 및 전기 광학 센서 방해 등의 다른 작업도 수행할 수 있다. 잠재적 단점으로는 가시선이 유지되어야만 조사가 가능하다는 점, 대기 조건과 난류에 영향을 받는다는 점, 차폐된 표적이나 반사율이 높은 물질에 부딪친다는 점 등이 있다.
마이크로파 무기의 잠재적 장점은 다른 시스템에는 영향을 주지 않으면서 다양한 주파수와 전력 수준의 파동을 생성해 목표 시스템을 교란할 수 있다는 데 있다. 이러한 공격은 광범위한 영향을 미쳐 다양한 전자 시스템을 파괴하고, 비살상적으로도 활용할 수 있으며, 부수적 피해 규모를 줄여준다.
단점은 마이크로파는 레이저처럼 초점을 정확하게 맞출 수 없기 때문에 범위가 제한적이라는 것이다. 또한 레이저와 마이크로파는 아군 시스템을 손상시킬 가능성이 있으며 전자파를 흡수하는 차폐와 같은 대응책에는 덜 효과적일 수 있다.
우크라이나 군대는 뉴욕 타임스와의 인터뷰에서 한쪽이 기술적 우위를 점하면 다른 한 쪽이 곧바로 따라잡는 상황을 앞뒤로 엇갈리게 추는 춤에 비유했다.
미국 군사 아카데미(U.S. Military Academy)에서 시스템 엔지니어링 부교수를 맡고 있는 비크람 미탈(Vikram Mittal)은 드론 전의 역학 관계를 묘사했다. 그는 2023년 10월 포브스 잡지에 기고한 글에서 “카운터 드론 기술에는 과제가 있다. 상업 드론 시장은 빠르게 발전하는데 비해 카운터 드론 기술은 그에 비해 뒤쳐지고 있다. 드론을 이용한 새로운 역량이 개발해 카운터 드론 시스템을 활용할 수 없는 비효율적인 분야의 임무 수행에 사용할 수 있다.”고 적었다.
인도태평양 지역의 파트너들 역시 이 과제를 다루고 있다. 미국 육군의 경우, 보병 운반 차량에 50킬로와트 레이저 무기를 장착하는 지향성 에너지, 이동식 단거리 방공 시스템의 프로토타입을 시험하고 있다.
호주는 치명적인 적의 드론을 격추시키기 위해 수송 운반이 가능한 레이저를 구매하고 있다. 호주방송공사의 보도에 따르면, 계약 업체인 AIM 디펜스(AIM Defence)는 레이저로 철강도 녹일 수 있고 시속 100 킬로미터로 운행 중인 드론도 추적 및 격추시킬 수 있다고 말했다.
2024년 타이페이 타임스 신문은 중국의 증대되는 강압과 회색지대 전술에 직면한 자치 구역 대만이 50킬로와트 레이저 무기 프로토타입을 시험할 준비를 마쳤다고 보도했다. 해당 시스템은 미사일이나 무인항공기에 대항하여 사용할 수 있도록 장갑차에 장착될 예정이다.
힉스 미국 국방부 차관은 2023년 12월, “우리는 중국 지도부가 매일 아침 일어나 공격에 대한 리스크를 계산해볼 때 ‘오늘은 날이 아니군’하고 결론내릴 수 있도록 만들어야 한다. 그리고 그것이 그 하루뿐만이 아니라 매일이 되도록 만들어야 한다.”고 말했다. “혁신은 우리가 이를 현실화 하는 데 매우 중요하다.”
