개요
흔히 드론(Dron)이라 일컫는 무인항공기(Unmanned Aerial Vehicle, 이하 UAV)의 사전적 정의는 ‘인간 조종사 혹은 승무원이 탑승하지 않고, 공기역학적 힘에 의해 부양해 자율적으로 또는 원격조종으로 비행을 하며, 무기 또는 일반화물을 실을 수 있는 동력 비행체’를 지칭한다.
현재 드론은 다양한 분야에 상용화돼 항공 촬영, 측량, 농약 살포, 화물 운송 등 여러 용도로 활용되고 있지만, 그 시초가 군사적 목적에 의해 개발이 이뤄졌고, 지금도 방위 산업 분야에서 다양한 목적으로 활용되고 있다.
전쟁에서 드론이 활용된 사례는 1, 2차 세계 대전까지 거슬러 올라간다. 주요 참전국들은 무인기에 폭탄을 장착한 뒤 원격조종을 통해 목표물에 자폭 공격을 하는 기술을 연구했고, 이에 대한 대표적 사례로 2차 세계 대전 말기 미 육군 항공대(당시 미군 편제에는 공군이 없었으며 육군 예하 소속이었다)가 시행한 ‘아프로디테 프로젝트’와 독일이 개발한 비행폭탄 ‘Fi-103’이 있다.
하지만 이 당시 사용된 비행체는 기술력의 한계로 현대적 의미의 드론과는 다소 거리가 있었다. 앞서 언급한 아프로디테 프로젝트의 경우 노후화된 대형 폭격기에 폭탄을 실고 원격 조종해 목표물에 자살 공격을 하는 방식이 사용됐지만, 항공기 이륙 과정에서는 조종사의 도움이 필요했고 별다른 성과를 보지 못했다. 한편, V1이라고 알려진 Fi-103의 경우 제트 엔진 추진을 통해 정해진 고도를 비행하다 연료가 떨어지면 투하되는 방식으로 운용돼 순항미사일의 시초라 여겨지고 있어 드론과는 그 궤를 달리한다.
미국 MQ1B-프레데터 / 사진. U.S Air Force
현대적 의미의 군사적 드론으로 대중들에게 가장 잘 알려진 기체는 아마 미국의 ‘MQ1-프레데터’일 것이다. 해당 기체는 2000년대 초 대전차 미사일을 장착해 투입되는 사례가 보도돼 세간의 주목을 받았으며, 많은 미디어 매체에도 등장했다. 대한민국 역시 국방과학연구소, 한국항공우주연구원 등이 협업해 개발한 ‘송골매’를 운용 중이며, 현재 ‘차기 군단급 무인기’ 개발을 진행 중에 있다.
우-러 전쟁에서의 드론 투입
최근 몇 년간 드론 기술은 군사 분야에서 급격한 발전을 이뤘으며, 방위산업의 핵심 요소로 자리 잡고 있다. 지난 2022년 2월 발발한 우크라이나-러시아 전쟁(이하 우-러 전쟁)은 드론이 대규모로 활용돼 세간의 이목을 집중시켰다. 우-러 전쟁은 앞서 설명한 MQ1-프레데터나 송골매와 같이 수십억 원을 호가하는 UAV가 아닌 민간용 기체에 사제 폭탄을 장착한 기체 등 다양한 드론이 활용돼 현대전에서 드론의 중요성을 다시 한번 각인시켰다.
양측의 적극적 드론 활용
우-러 전쟁 초기부터 양측은 드론을 대규모로 활용했으며, 군사 전술에 새로운 변화를 불러왔다. 산업연구원(KIET)에서 발간한 보고서의 따르면, 우크라이나의 경우 전쟁 전후부터 미국과 튀르키예 등 다양한 국가에서 드론을 도입했다. 2022년 4월 초 미국은 우크라이나에 에어로바이런먼트가 개발한 공격용 UAV 스위치블레이드를 100대 제공했으며, 우크라이나군에 사용법을 전수했다.
에어로바이런먼트가 개발한 대전차용 자폭 드론 ‘스위치블레이드 600’ / 사진. 로봇기술
전쟁 초기 우크라이나군은 튀르키예에서 제공받은 ‘바이락타르’ 공격용 드론을 주로 활용했다. 해당 기체는 러시아군에 군의 탱크와 장갑차 같은 고가의 군사 장비를 효과적으로 타격했고, 우크라이나의 방어선 유지에 기여했다는 평가를 받았다. 한편, 러시아군 역시 전쟁 초기부터 자체 개발한 드론을 활용했다. 그러나 원래 포병용으로 활용하는 오리온 정찰 드론 등을 제외하면 공격용 드론이나 자폭 드론은 이제 막 개발 단계를 지나 시험 생산 수준에 그쳤으며, 대량 생산 단계에는 미치지 못해 제한적인 상황에서 운용됐다.
러시아 블라디미르 푸틴 대통령은 지난 2022년 12월 러시아 국방부 확대회의에서 “드론이 소대에서 대대에 이르기까지 군대의 모든 수준에 있어야 한다”라고 언급하며, “무인항공기는 서로 연결돼 단일 인텔리전스 네트워크로 통합돼야 한다”라고 강조했다. 이에 앞서 푸틴은 러시아연방 항공운송청에 2023년 9월까지 최소 10종의 무인항공시스템을 인증하라고 지시했다.
현재 러시아는 지속되는 우-러 전쟁 속에 항공 산업뿐만 아니라 무인기 산업 육성을 강화하고 있다. 또한, 드론 대량 생산 단계에 도달하기 위해 이란과 협력해 자폭 드론 양산을 추진하는 등 드론 전력 강화를 위해 고군분투하고 있다.
대(對)드론 체계
전쟁 초기 우크라이나가 적극적으로 활용하던 바이락타르는 러시아 방공망에 차단돼 점차 사용할 수 없게 된다. 특히, 2022년 2~5월 말까지 러시아 방공 시스템이 공중에서 약 90대의 바이락타르를 격추했다는 사실에 해당 기체의 효용성에 의문이 제기됐다. 바이락타르는 상대적으로 크기도 크고 기동성이 극도로 낮아 러시아의 대공 미사일 시스템의 쉬운 표적이 됐다.
한편, 러시아군은 적극적인 전자전 시스템을 도입해 우크라이나의 UAV를 무력화했다. 러시아 국방부는 2022년 6월 초에 우크라이나 작전에 최신 팔란틴 전자전 시스템을 도입했으며, 소형 UAV 차단용으로 다양한 개인용 대드론 전자총을 공급하고 있다.
이 외에도 러시아군은 드론 탐지를 위한 기술 개발도 활발히 진행하고 있다. 최근 개발된 드론 탐지용 레이더는 우크라이나 전쟁에서 광범위하게 활용되고 있는데, 예시로 러시아군은 주요 거점인 자포로케 원자력 발전소에서 우크라이나군 드론 공격 방어를 위해 ‘무인항공기 레이더 탐지 시스템’ 3개를 투입했다.
National Technology Initiative는 러시아가 대형 드론뿐 아니라 가시 범위 밖의 150g 중량의 소형 드론 탐지를 위해 자체 기술로 레이더 스테이션을 제작해 대량 생산을 준비하고 있다고 밝혔다.
산업용 드론 활용
러시아의 적극적인 대드론 체계 도입으로 미국과 튀르키예 등이 제공한 UAV가 무용지물이 되자 고가의 UAV 드론 체계에 대한 효용성 문제가 제기됐다.
2022년 4월 우크라이나 국방부는 미국에 MQ-1C 그레이이글 UAV를 요청했지만, 미국은 해당 기체가 러시아군에게 넘어갈 수 있다는 판단에 공급이 무산된 바 있다. 결국 우크라이나군은 미국과 튀르키예의 대형 UAV가 러시아 방공망에 비효율적이라는 판단에 사용을 중단했다.
이후 우크라이나군은 점차 저가형 산업용 드론에 대구경 폭탄을 실어 러시아군을 공격하는 방안을 택했다.
산업용 드론은 저비용으로 대량 생산이 가능하고, 작은 크기로 인해 적의 방어망을 교란하거나 후방을 타격하는 데 효과적이다. 또한, 대형 군용 드론에 비해 사용 방법 역시 수월한 편인데, 일례로, 바이락타르를 발사하려면 일정한 공간이 필요하지만, 산업용 드론은 수직 이착륙이 가능해 아스팔트나 지상에서 바로 발사가 가능하다.
실제로 우크라이나 군이 운용하는 산업용 헥사콥터는 러시아에 실질적 위험을 가했다. 2022년 10월 중순 우크라이나군은 대량의 드론을 이용해 크림반도의 흑해함대가 있는 세바스토폴을 여러 차례 공격했으며, 2022년 12월에는 러시아 쿠르스크, 라쟌 등에 위치한 비행장을 타격했다.
드론을 운용 중인 우크라이나군 / 사진. Ministry of Defence of Ukraina
드론의 전략적 가치
우-러 전쟁에서 드론의 효율성은 전 세계 군사 전문가들에게 깊은 인상을 남겼으며, 이제 드론은 중요한 군사적 전략 체계로 취급되고 있다. 이로 인해 각국은 군사력 증강과 방위 산업 개발에 있어 드론을 필수적 요소로 간주하고 있다.
⦁다목적성
드론의 가장 큰 전략적 가치는 다목적성에 있다. 드론은 단순한 정찰 임무에서 고정밀 타격 및 적의 방공망을 교란하는 심리전까지 폭넓은 군사적 임무에 투입 가능하다.
정찰 드론의 경우 실시간으로 적의 움직임을 파악할 수 있어 전통적인 인력 중심의 정찰 작전에 비해 빠르고 정확한 정보를 제공해 전장의 상황을 실시간으로 파악하고 전술적 결정을 내리는 데 매우 중요한 역할을 한다.
공격 드론의 경우 앞서 우-러 전쟁의 사례에서 살펴 보았듯 적의 주요 군사적 자산을 타격하는 데 효율적으로 사용되고 있다. 특히 산업용 드론을 활용한 자폭 드론은 상대적으로 저비용으로 대량 양산에 유리하며, 높은 기동성으로 적의 후방을 공격하는 데 매우 효과적이다. 이러한 자폭 드론은 현대 전장에서 고비용의 대형 무기체계를 무력화시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있으며, 대량 생산을 통해 전술적으로 횔용될 경우 적의 전력에 막대한 타격을 입힐 수 있다.
⦁경제성
드론은 전통적인 유인 항공기나 미사일 체계에 비해 경제성이 뛰어나다. 첨단기술 및 높은 비용 없이도 전장에 투입할 수 있는 드론은 유지보수 또한 상대적으로 간단해, 경제적으로도 효율적인 무기체계로 평가된다. 자폭 드론의 경우 대량으로 생산할 수 있어, 적의 방공망을 뚫고 다수의 공격을 가할 수 있다. 예를 들어, 현재 러시아군이 적극 활용 중인 이란의 ‘샤헤드-136’ 자폭 드론은 우크라이나 지역에 대규모 자폭 공격에 투입돼 막대한 피해를 발생시켰다.
드론은 또한 인명 피해를 줄이는 데 중요한 역할을 한다. 무인 장비로 전투에 투입되기 때문에, 병력을 직접 투입하는 것보다 위험성이 훨씬 적다.
⦁혁신 기술 접목
드론의 전략적 가치는 기술 혁신을 통해 더욱 강화되고 있다. 최근 개발 중인 군집 드론(Swarming Drones) 기술은 다수의 드론이 하나의 네트워크로 연결돼 적의 방공망을 교란하고 동시다발적으로 공격을 감행할 수 있는 능력이 제공된다. 이러한 군집 드론은 방어가 매우 어렵고, 대규모 타격을 단시간에 수행할 수 있어 향후 전장에서 그 역할이 더욱 커질 것으로 예상된다.
국내 기업이 개발한 ‘통합 드론 운용 체제’ / 사진. 로봇기술
자율비행 역시 주목할 만한 기술 중 하나다. 인공지능(AI) 기술이 접목된 자율비행 드론은 사람이 직접 조종하지 않고 미리 설정된 경로에 따라 임무를 수행할 수 있으며, 실시간으로 변화하는 전장 상황에 이연하게 대응 가능하다. 또한 이는 보다 정교한 작전 수행을 가능하게 만든다.
한편, 드론의 생존성을 높이기 위한 전자전 대응 기술 역시 핵심 기술이다. 전파 방해에 대한 대응 능력을 갖춘 드론은 전장에서 더 오랜 시간 동안 임무를 수행할 수 있어 향후 방산 드론의 미래 발전 방향에 중요한 요소가 될 것으로 전망된다.
한국 방산 드론 산업 현황
대한민국 역시 드론 기술 개발에 적극적으로 나서고 있으며 군사 드론 양산을 위해 다양한 노력을 기울이고 있다. 현재 국군은 정찰용 드론뿐만 아니라 타격용 드론, 자폭 드론 등 다양한 기체 개발에 집중하고 있다. 한국형 공격 드론과 UAV는 이미 개발 중이며, 이들은 향후 방산 수출 시장에서도 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.
특히, 한국은 유무인 복합 작전(MUM-T) 시스템을 통해 드론과 기존의 유인 전투기를 결합한 새로운 형태의 작전 체계를 개발하고 있다. 이 같은 시스템은 드론이 전투기를 지원하거나 지상군과 협력해 더욱 정밀한 군사 작전을 가능하게 할 것으로 전망되며, 향후 전장에서 필수적인 전력으로 자리 잡을 것이다.
하지만 한국 방산 드론 산업이 세계적인 경쟁력을 갖추기 위해서는 여전히 많은 과제가 남아 있다. 특히, 대량 생산 체계 구축과 더불어 전자전 대응 능력 강화를 위해 전문 인력 육성과 정부의 정책적 지원이 필요하다.
국군 역시 이를 인지하고 현재 다양한 드론 육성 사업을 진행하고 있다. 방위사업청은 지난 몇 년간 드론을 ‘주요 전력 지원 체계’로 분류해 ‘신속연구개발사업’을 시행하고 있으며, 국방부 역시 드론의 군사적 가치 제고와 전문 인력 양성을 위해 ‘국방부장관배 드론봇챌린지’를 개최하는 등 여러 활동을 전개하고 있다.
국내의 대표적인 드론 기업으로는 신속연구개발사업을 수주해 납품을 진행한 국내 드론 전문 기업 프리뉴를 소개할 수 있겠다. 동사는 드론에 대한 전문성과 독자적인 기술을 활용해 다양한 군사 분야 및 민간 분야에 제품을 제공하고 있으며, 해외 시장에서도 그 기술력을 인정받아 말레이시아, 인도네시아 등 동남아 시장에 본격적인 진출을 하고 있다.
시사점
앞서 우-러 전쟁에서 살펴보았듯이, 드론은 이제 하나의 중요한 군사적 자산으로 자리매김 했다. 현재 진행형인 한국의 방산 드론 기술 발전 역시 군 전략적 차원에서 여러 시사점을 내포하고 있다. 특히, 연이은 북한의 도발과 주변국의 군사적 도전에 직면한 현 상황에서 국방 예산의 효율적 사용과 감소하는 인력 문제에 대응해 군 전투력을 향상시킬 대안으로 드론 기술이 각광받고 있다.
드론 기술이 발전은 전통적인 군사 작전의 패러다임 변화를 불러올 공산이 크다. 드론의 발전은 기존 유인 전투기나 전차와 같은 전통적 전력에 대한 의존도를 줄임으로써 전투의 형식과 작전 방식에 변화를 가져오고 있다. 또한, 드론의 발전으로 전장에서의 상황 인식과 결단 속도 또한 한층 빨라질 것으로 예상된다.
이에 더해 한국 방산 드론 기술 발전은 추후 국제 사회에도 파급효과를 가져올 것으로 기대된다. 저비용으로 높은 효율성을 발휘할 수 있는 드론은 최근 여러 나라에서 수요가 증가하고 있으며, 한국은 이러한 기회를 활용해 방산 드론 수출의 기회를 만들 수 있다. 특히, 중동이나 동남아시아 국가들은 경제적 부담이 적으면서도 군사적 역량을 강화할 수 있는 방안으로 이 같은 기술에 큰 관심을 보이고 있기에, 해당 시장의 니즈를 잘 활용해 외교적 입지를 강화할 수 있을 것이다.
드론 기술의 지속적인 발전은 앞으로 한국 산업 전반의 혁신을 촉진시킬 것이다. 한국 방산 기업들은 드론 기술을 기반으로 AI, 빅데이터, IoT 등 첨단 기술을 접목해 더욱 진화한 제품 개발해 매진하고 있으며, 이는 방위 산업 전체의 경쟁력을 높이는 동시에, 민간 분야에서도 드론 기술이 활용될 수 있다는 가능성을 열어준다. 예컨대, 물류 배송, 재난 대응, 환경 모니터링 등의 분야에서 드론의 활용이 확대될 것이며, 이는 방위 산업 기술 발전이 민간 분야에도 긍정적인 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.
하지만 드론 기술의 발전은 윤리적 및 법정 쟁점을 동반할 것이다. 군의 무인 항공기 시스템 활용이 증가하며 군사 작전에서의 인명 피해와 관련된 문제, 사이버 공격에 대한 위험, 민간인 안전 등을 고려해야 하는 상황이 발생할 수 있다. 이 때문에 국군과 관련 기업은 새로운 기술 발전과 함께 윤리적 기준과 법적 프레임워크를 마련해야 한다. 드론 기술의 발전이 전반적인 군사력 강황에 기여할 수 있지만, 이를 적절히 관리하고 통제하지 않으면 부작용의 발생은 불가피하다.
결론적으로, 한국의 방산 드론 기술 발전은 국방 강화, 군사 작전의 변화, 외교적 이익 창출, 산업 혁신, 윤리적 쟁점 등 다양한 변화를 촉진하고 있다. 국군과 관련 기업은 이러한 변화를 바탕으로 방산 드론 기술을 지속적으로 발전시키며, 미래의 불확실한 안보 환경에 효과적으로 대응할 수 있는 능력을 키워나가야 할 것이다.
