100만 배 더 강력…미 육군 새로운 레이저 무기 개발중

미 육군이 새로운 레이저 무기를 개발하고 있으며, 이는 지금까지 공개된 레이저 무기보다 100만 배 더 강력하다고 영국 과학전문 매체 뉴사이언티스트가 19일자로 전했다.

보도에 따르면, 대부분의 레이저 무기는 표적을 녹이거나 불이 붙을 때까지 연속해서 광선을 발사하지만, 미 육군의 플랫폼용 전술 초단 펄스 레이저(UPSL·Ultrashort Pulsed Laser) 무기체계는 짧은 펄스와 같은 폭풍파를 방출한다.
　
이는 현재 레이저 무기체계의 최대 150킬로와트(㎾)급 광선보다 100만 배 강력한 테라와트(TW)급 광선을 초당 200펨토초(fs·1000조 분의 1초)의 극히 짧은 시간 동안 조사하도록 설계됐다.

미 육군 등 미군은 레이저 무기에 막대한 투자를 하고 있는데 이런 무기는 적군의 무인항공기(드론)과 박격포탄 그리고 미사일을 멀리서도 인명 피해 없이 소멸하는데 사용하는 것을 목표로 한다.

특히 레이저 무기체계는 드론이나 미사일과 같이 작고 빠르게 움직이는 표적을 더 잘 맞춘다.


레이저 무기는 사람에게 가벼운 피부 자극부터 영구적 실명에 이르기까지 다양한 부상을 유발할 수 있지만, 전쟁을 억제하는 수단으로서는 그다지 실용적이지 않다.

현재 고에너지 레이저(HEL·High Energy Laser) 무기체계는 주로 ㎾급 출력을 지닌 지속파(CW) 레이저원으로 구성된다. 이런 무기체계는 표적을 태워 녹게 하거나 광학 센서를 무력화한다. 반면 UPSL의 목표는 미 육군 관련 플랫폼에서 사용할 수 있는 충분한 크기와 중량, 출력 그리고 견고성을 갖춘 UPSL 무기체계를 개발하는 것이다.

UPSL 시제품은 초당 20~50펄스, 이는 LED 전구보다 약 10배 더 많은 20~50W의 펄스를 생성하며 극히 짧은 시간 동안 추가 폭풍파를 방출할 것이다. 이는 먼 거리로 확산하는 일반적인 레이저 무기체계와 달리 렌즈들을 사용해 강도를 그대로 유지할 수 있다.



TW급 펄스 레이저의 순수한 강도는 대기 중에서 비선형 효과를 일으켜 자기 집속 필라멘트를 생성할 수 있다. 이런 필라멘트는 회절 없이 전파돼 기존 CW 레이저 무기체계를 선전할 때 난류가 광선 품질에 미치는 부정적 영향에 관한 잠재적 해결책을 제시한다.

미 육군의 UPSL은 극히 짧은 시간에 드론의 외장을 순식간에 기화(증발)시켜 무력화할 수 있다. 이는 또 드론의 센서를 차단하고 강한 폭풍파를 생성하며 내부 전자장치에 위협적인 과부하를 줘 교란을 일으키는 기능적인 ‘전자기 펄스’(EMP) 역할도 할 것으로 여겨진다. 덕분에 UPSL 기술은 수많은 임무에서 특히 관심을 끌고 있다.

미 육군은 내년 8월까지 실제로 작동하는 UPSL 시제품을 제작해 시연하는 것을 목표로 삼고 있다.

한편 미 해군도 지난해 5월 자체 개발한 레이저 무기체계 시연기(LWSD)를 가지고 해상의 드론을 격추해 이목을 끌었다. 출력 150㎾인 LWSD는 상륙강습합 USS 포틀랜드호에 장착돼 레이저 광선을 조사해 날아가는 드론에 불을 질러 격추시켰다.

윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr