탄도 미사일

탄도 미사일(, )은 탄도 궤도를 따라 비행하는 미사일의 일종으로, 발사 초기 비교적 짧은 기간 동안만 추진력을 얻으며 비행의 대부분은 무동력 상태로 이루어진다. 단거리 탄도 미사일(SRBM)은 보통 지구 대기권 내에 머무는 반면, 대부분의 대형 미사일은 대기권 밖으로 나갔다가 돌아온다. 가장 사거리가 긴 탄도 미사일은 대륙간 탄도 미사일(ICBM)이다. 가장 거대한 ICBM은 완전한 궤도 비행이 가능하다.

이 미사일들은 동력 비행 중에 공기역학적으로 유도되어 대기권 내로 운용이 제한되는 순항 미사일과는 확연히 다른 범주에 속한다.

 역사 


R-7 세묘르카는 세계 최초의 대륙간 탄도 미사일이었다.

역사상 최대 규모의 탄도 미사일 공격은 2024년 10월 1일에 발생했는데, 당시 이슬람 혁명 수비대가 약 1,500km 거리에 있는 이스라엘을 향해 약 200기의 미사일을 발사했다. 미사일들은 발사 후 약 15분 뒤에 도착했다. 이란의 파타-1과 케이바르 셰칸(Kheybar Shekan) 미사일이 사용된 것으로 추정되며, 두 미사일 모두 사거리는 약 1,400km이다.

섬네일|미니트맨-III ICBM의 측면도

 대한민국 
대한민국은 1980년대 전두환 군사정부 당시 미사일 기술 통제 체제(MTCR)의 제약으로 인해 국제 사회로부터 미사일 탄도 무게 중량과 사거리 일부 제한을 받고 있었다. 2001년 3월 26일 김대중 대통령 정권 때 MTCR의 33번째 회원국으로 가입했다. 2012년 10월 7일 한미 미사일 지침 개정으로 탄두중량 500kg, 사거리 800km로 연장되었으나 이후 2021년 5월 22일 문재인정부 당시에 한미정상회담에 따라 미사일 탄두중량과 사거리가 무제한이 되었다. 육군미사일전략사령부에서 탄도 미사일을 운용하고 있다.

 조선민주주의인민공화국 
조선민주주의인민공화국에서 사용하는 지대지 탄도 미사일로는 스커드, 노동 1호, 노동 2호, 대포동 1호, 대포동 2호가 있다.

 미국 
미국에서 사용하는 지대지 탄도 미사일로는 MGM-140 ATACMS가 있다.

 비행 

먼 거리를 비행하기 위해 탄도 미사일은 대개 높은 준궤도 우주 비행 경로로 발사된다. 대륙간 미사일의 경우, 자유 비행 중 도달하는 최고 고도(원지점)는 약 에 달한다. 탄도 미사일의 궤적은 부스트 단계(상승 단계), 중간 단계, 종말 단계의 세 부분 또는 단계로 구성된다. 한 단계에서 다음 단계로 성공적으로 이행하기 위해서는 특수한 시스템과 역량이 필요하다.

부스트 단계는 엔진이 점화되어 동력 비행이 끝날 때까지의 동력 비행 부분이다. 이 동력 비행 부분은 수십 초에서 몇 분까지 지속될 수 있으며 여러 개의 로켓 단으로 구성될 수 있다. 내부 컴퓨터는 미사일이 미리 프로그램된 궤도를 유지하도록 한다. 다단 미사일에서 단 분리(포스트 부스트 비행체나 MIRV 버스를 제외한 부분)는 주로 부스트 단계에서 일어난다.

중간 단계는 미사일 궤적에서 가장 긴 단계로, 동력 비행이 끝날 때 시작된다. 연료가 소진되면 더 이상 추력이 제공되지 않으며 미사일은 자유 비행 상태에 들어간다. 이 단계에서 대개 탄두나 페이로드(및 잠재적인 방어용 기만체, 목표 조준을 위한 소형 추진 시스템)로 구성된 미사일은 최고 고도에 도달하며, 우주 공간에서 수천 킬로미터를 (일부 분리 궤도 체계의 경우 무기한으로) 최대 의 속도로 이동할 수 있다.

미사일 궤적의 마지막 단계는 종말 단계 또는 재진입 단계로, 미사일이 지구 대기권으로 재진입할 때(대기권 밖 비행 시) 시작된다. 이 단계에서는 대기 항력이 미사일 궤적에 중요한 역할을 하며 미사일이 충돌할 때까지 지속된다. 재진입체는 대륙간 탄도 미사일 사거리에서 약 의 매우 높은 속도로 지구 대기권에 재진입한다. 이 단계의 초기에는 미사일 궤적이 여전히 비교적 잘 정의되어 있지만, 미사일이 대기권의 더 밀도가 높은 층에 도달함에 따라 중력과 공기역학적 항력의 영향을 점점 더 많이 받게 되어 낙하지점에 영향을 줄 수 있다.

 종류 
섬네일|upright|right|탄도미사일 잠수함에서 발사되는 트라이던트 II

탄도 미사일은 고정된 지점이나 이동식 발사대(예: 이동형 미사일 발사대), 항공기, 함정, 잠수함에서 발사될 수 있다. 탄도 미사일은 사거리와 용도가 매우 다양하며, 종종 사거리에 따라 범주가 나뉜다. 국가마다 탄도 미사일의 사거리를 분류하는 방식이 다르다:

 전술 탄도 미사일(TBM): 사거리  미만
 단거리 탄도 미사일(SRBM): 사거리 
 준중거리 탄도 미사일(MRBM): 사거리 
 중거리 탄도 미사일(IRBM): 사거리 
 대륙간 탄도 미사일(ICBM): 사거리  이상

장거리 및 중거리 탄도 미사일은 일반적으로 핵무기를 운반하도록 설계되는데, 이는 재래식 폭격기와 비교했을 때 재래식 폭약으로는 페이로드가 너무 제한적이어서 비용 효율이 떨어지기 때문이다.

 준탄도 미사일 

준탄도 미사일은 대개 탄도 비행을 하지만 비행 중에 기동을 하거나 방향과 사거리를 예기치 않게 변경할 수 있는 SRBM의 한 범주이다. SRBM에 필적하는 사거리를 가진 대형 유도 MLRS 로켓이 때때로 준탄도 미사일로 분류되기도 한다.

 준탄도 미사일 목록 

 Shaurya (운용 중)
 Pralay (운용 중)

 LORA (운용 중)

 MGM-140 ATACMS (운용 중)
 정밀타격미사일 (운용 중)

 극초음속 탄도 미사일 

많은 탄도 미사일이 우주에서 대기권으로 재진입할 때 극초음속(즉 마하 5 이상)에 도달한다. 그러나 일반적인 군사 용어에서 "극초음속 탄도 미사일"이라는 용어는 대개 단순한 탄도 궤도를 따르지 않고 목표물을 타격하기 전 기동이 가능한 미사일에만 붙여진다.

 투사 중량 

투사 중량(Throw-weight)은 탄도 미사일 페이로드의 유효 중량을 측정하는 척도이다. 킬로그램 또는 미터톤 단위로 측정된다. 투사 중량은 미사일의 탄두, 재진입체, 자체 포함된 분산 메커니즘, 침투 보조 장치(penetration aids), 그리고 전달되는 페이로드의 일부로서 로켓 자체(발사 부스터 및 발사 연료 등)가 아닌 다른 구성품들의 총 중량과 같다. 투사 중량은 모든 종류의 탄두를 지칭할 수 있으나, 일반적인 현대적 용법에서는 거의 독점적으로 핵 또는 열핵 페이로드를 지칭한다. 한때 해군 함정의 설계와 함포의 수 및 크기를 고려할 때도 고려 대상이었다.

투사 중량은 소련과 미국 사이의 전략 무기 제한 협상 동안 서로 다른 유형의 미사일을 분류하는 기준으로 사용되었다.James John Tritten, Throw-Weight and Arms Control , Air University Review, Nov-Dec 1982. 군비 통제 협정에 대한 논쟁 중에 이 용어는 정치적으로 논란이 되었는데, 조약 비판자들은 소련의 미사일이 더 큰 페이로드를 운반할 수 있어 소련이 비교적 비슷한 수의 더 적은 페이로드를 가진 미국 미사일 부대보다 더 높은 투사 중량을 유지할 수 있게 해준다고 주장했다.What Is Throw-Weight? , New York Times, July 15, 1991.

세계에서 가장 무거운 페이로드를 가진 미사일은 러시아의 SS-18과 중국의 CSS-4이며,  현재 러시아는 사르마트라고 불리는 새로운 중량급 액체 추진 ICBM을 개발 중이다.

 저각 탄도 
섬네일|400px|저각 탄도의 예: 궤도폭탄
투사 중량은 일반적으로 지구 표면의 한 지점에서 다른 지점까지의 최적의 탄도 궤도를 사용하여 계산된다. "최소 에너지 궤도"는 미사일의 가용 충격량을 사용하여 총 페이로드(투사 중량)를 극대화한다. 페이로드 중량을 줄임으로써 사칭 사거리를 늘리거나 총 비행 시간을 단축할 수 있는 다른 궤도를 선택할 수 있다.

저각 탄도(Depressed trajectory)는 비최적 궤도로, 낮고 평탄한 궤도는 발사에서 충돌까지 시간이 덜 걸리지만 투사 중량이 낮아진다. 저각 탄도를 선택하는 주된 이유는 공격 비행체를 격추할 수 있는 시간을 줄임으로써(특히 우주 기반 탄도탄 요격 체계에 취약한 연소 단계 동안) 탄도탄 요격 미사일 시스템을 회피하거나 핵 선제공격 시나리오를 위한 것이다.Science & Global Security, 1992, Vol. 3, pp.101–159 Depressed Trajectory SLBMs: A Technical Evaluation and Arms Control Possibilities   군사적 목적 외의 저각 탄도 용도는 탄도 미사일이 공기흡입식 제트 엔진이 작동할 수 있을 만큼 대기권 내에서 낮게 유지되어야 하는 공기흡입식 제트 엔진을 사용하는 스페이스플레인 개념과 결합될 때 나타난다.

대조적으로, "고각" 탄도는 미사일의 사거리를 단축(통제되고 관찰 가능한 타격 허용)하고 시험을 통한 적대적 의도가 없음을 나타내기 위해 시험 목적으로 자주 사용된다.

 실전 사용 
다음 탄도 미사일들이 실전에 사용된 바 있다:

 가드르-110
 LORA
 MGM-140 ATACMS
 OTR-21 토치카
 Qaher-1/2M
 스커드
 V-2 로켓
 졸파가르 미사일
 Kh-47M2 킨잘
 오레슈니크 (미사일)

 같이 보기 
 러시아 전략로켓군
 미사일 방어
 대한민국의 로켓 개발
 대한민국의 탄도 미사일 개발

 각주 


분류:독일의 발명품
분류:베르너 폰 브라운