미니트맨-III MIRV 발사 단계:
  • 1. 미사일이 1단 부스터 모터(A)를 점화하여 사일로에서 발사된다.
  • 2. 발사 후 약 60초 뒤, 1단 로켓이 분리되고 2단 모터(B)가 점화된다. 미사일 슈라우드(E)가 투하된다.
  • 3. 발사 후 약 120초 뒤, 3단 모터(C)가 점화되어 2단 로켓으로부터 분리된다.
  • 4. 발사 후 약 180초 뒤, 3단 추력이 종료되고 포스트 부스트 비행체(D)가 로켓에서 분리된다.
  • 5. 포스트 부스트 비행체가 스스로 기동하며 재진입체(RV) 배치를 준비한다.
  • 6. RV와 함께 기만체 및 채프가 배치된다.
  • 7. (무장된) RV와 채프가 고속으로 대기권에 재진입한다.
  • 8. 핵탄두가 폭발한다.

탄도 미사일(ballistic missile, 문화어: 탄도로케트)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

복제된 V-2

현대 탄도 미사일의 선구자 중 하나는 1930년대와 1940년대에 나치 독일에서 베르너 폰 브라운의 지휘 아래 개발된 A-4이다.[1] 보통 V-2 로켓으로 알려진 이 미사일의 첫 성공적인 발사는 1942년 10월 3일에 있었으며, 1944년 9월 6일 파리를 상대로 작전을 시작했고 이틀 뒤 런던을 공격했다. 1945년 5월 유럽에서 제2차 세계 대전이 끝날 때까지 3,000기 이상의 V-2가 발사되었다.[2] 무기로서의 용도 외에도, 1944년 6월 20일 수직으로 발사된 MW 18014 V-2는 우주 공간에 도달한 최초의 인공 물체가 되었다.[3]

R-7 세묘르카는 세계 최초의 대륙간 탄도 미사일이었다.[4]

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.[5][6][7][8] 미사일들은 발사 후 약 15분 뒤에 도착했다.[9] 이란의 파타-1과 케이바르 셰칸(Kheybar Shekan) 미사일이 사용된 것으로 추정되며, 두 미사일 모두 사거리는 약 1,400km이다.[10]

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 4,500 킬로미터 (2,800 mi)에 달한다.[11] 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.[12]

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.[13] 내부 컴퓨터는 미사일이 미리 프로그램된 궤도를 유지하도록 한다.[12] 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 7.5 to 10 kilometres per second (4 to 5 해리 매 초)의 속도로 이동할 수 있다.[14]

미사일 궤적의 마지막 단계는 종말 단계 또는 재진입 단계로, 미사일이 지구 대기권으로 재진입할 때(대기권 밖 비행 시) 시작된다.[13][14] 이 단계에서는 대기 항력이 미사일 궤적에 중요한 역할을 하며 미사일이 충돌할 때까지 지속된다.[13] 재진입체는 대륙간 탄도 미사일 사거리에서 약 6–8 kilometers per second (22,000–29,000 km/h; 13,000–18,000 mph)의 매우 높은 속도로 지구 대기권에 재진입한다.[15] 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.[14]

종류

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 300 킬로미터 (190 mi) 미만
  • 단거리 탄도 미사일(SRBM): 사거리 300 to 1,000 킬로미터 (190 to 620 mi)
  • 준중거리 탄도 미사일(MRBM): 사거리 1,000 to 3,500 킬로미터 (620 to 2,170 mi)
  • 중거리 탄도 미사일(IRBM): 사거리 3,500 to 5,500 킬로미터 (2,200 to 3,400 mi)
  • 대륙간 탄도 미사일(ICBM): 사거리 5,500 킬로미터 (3,400 mi) 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.[16] SRBM에 필적하는 사거리를 가진 대형 유도 MLRS 로켓이 때때로 준탄도 미사일로 분류되기도 한다.[17]

준탄도 미사일 목록

인도
이스라엘
  • LORA (운용 중)
미국
  • MGM-140 ATACMS (운용 중)[20]
  • 정밀타격미사일 (운용 중)[21]

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.[22][23]

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.[24] 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 소련미국 사이의 전략 무기 제한 협상 동안 서로 다른 유형의 미사일을 분류하는 기준으로 사용되었다.[25] 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.[26]

세계에서 가장 무거운 페이로드를 가진 미사일은 러시아의 SS-18과 중국의 CSS-4이며, 2017년 기준 현재 러시아는 사르마트라고 불리는 새로운 중량급 액체 추진 ICBM을 개발 중이다.[15]

저각 탄도

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.[27] 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.[28] 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.[29][27]

실전 사용

다음 탄도 미사일들이 실전에 사용된 바 있다:

같이 보기

  • 러시아 전략로켓군
  • 미사일 방어
  • 대한민국의 로켓 개발
  • 대한민국의 탄도 미사일 개발

각주

  1. Zaloga, Steven (2003). 《V-2 Ballistic Missile 1942–52》. Reading: Osprey Publishing. 3쪽. ISBN 978-1-84176-541-9. 
  2. Clayton K. S. Chun (2006). 《Thunder Over the Horizon: From V-2 Rockets to Ballistic Missiles》. Greenwood Publishing Group. 54쪽. 
  3. Wade, Mark. “Peenemuende”. 《Astronautix.com》. 2005년 4월 25일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2019년 6월 7일에 확인함. 
  4. “Launching The Space Age”. 《airandspace.si.edu》. 2023년 3월 1일에 확인함. 
  5. Schneider, Tal (2024년 10월 6일). “How effective was Iran's attack? The Israeli public doesn't have the full picture”. 《The Times of Israel》. 2024년 10월 27일에 확인함. 
  6. “What to Know About Iran's Ballistic Missile Attacks and Israel's Efforts to Defend Itself | AJC” (영어). 《www.ajc.org》. 2024년 10월 25일. 2024년 10월 27일에 확인함. 
  7. “MSN”. 《www.msn.com》. 2024년 10월 27일에 확인함. 
  8. “Distance from Jerusalem, Israel to Tehran, Iran”. 《www.geodatos.net》. 2024년 10월 27일에 확인함. 
  9. “What we know about Iran's latest missile attack on Israel” (영국 영어). 《www.bbc.com》. 2024년 10월 3일. 2024년 10월 27일에 확인함. 
  10. Doyle, Gerry (2024년 10월 2일). “Iranian missile strike on Israel shows capability for greater scale, complexity”. 《Reuters》. 2024년 10월 27일에 확인함. 
  11. “North Korea launches 'highest ever' ballistic missile”. 《BBC》. 2017년 11월 28일. 
  12. Chun, Clayton K. S. (2006). 《Thunder over the horizon: from V-2 rockets to ballistic missiles》. War, technology, and history. Westport, CN.: Praeger Security International. 2쪽. ISBN 978-0-275-98577-6. 
  13. McFadden, Christopher (2017년 12월 4일). “What is an intercontinental ballistic missile and how does it work?”. 
  14. Chun, Clayton K. S. (2006). 《Thunder over the horizon: from V-2 rockets to ballistic missiles》. War, technology, and history. Westport, Conn.: Praeger Security International. 4쪽. ISBN 978-0-275-98577-6. 
  15. “Ballistic and Cruise Missile Threat”. Defense Intelligence Ballistic Missile Analysis Committee. June 2017. 
  16. “Why Pralay quasi-ballistic missile, tested by DRDO today, will be a 'game-changer' for Army” (미국 영어). 《ThePrint》. 2021년 12월 22일. 2022년 6월 21일에 확인함. 
  17. “MLRS For Army and Indigenous Capability”. 《SPS Land Forces》. 
  18. “Missile marvels: India makes a mark with its growing capabilities” (영어). 《Financialexpress》. 2022년 12월 27일. 2022년 12월 28일에 확인함. 
  19. “Defence Ministry clears proposal to buy 'Pralay' ballistic missiles for Indian Army”. 《The Economic Times》. 2023년 9월 17일. ISSN 0013-0389. 2024년 2월 15일에 확인함. 
  20. “MGM-140 ATACMS Short-Range Ballistic Missile”. 《www.militarytoday.com》. 2023년 10월 27일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2023년 10월 26일에 확인함. 
  21. “Precision Strike Missile (PrSM)” (영어). 《Lockheed Martin》. 2023년 10월 26일에 확인함. 
  22. 'National pride is at stake.' Russia, China, United States race to build hypersonic weapons” (영어). 《www.science.org》. 2022년 11월 21일에 확인함. 
  23. Gale, Alastair (February 2022). “What Are Hypersonic Missiles and Who's Developing Them?” (미국 영어). 《WSJ.com》. 2022년 11월 20일에 확인함. 
  24. “What is throw weight?”. 《The New York Times》. 1991년 7월 15일. 10, Sec. A면. 2024년 4월 13일에 확인함. 
  25. James John Tritten, Throw-Weight and Arms Control 보관됨 2007-11-23 - 웨이백 머신, Air University Review, Nov-Dec 1982.
  26. What Is Throw-Weight? 보관됨 2022-11-26 - 웨이백 머신, New York Times, July 15, 1991.
  27. Druckmann, Erez; Ben-Asher, Joseph (2012년 8월 28일). 《Optimal In-flight Trajectory Modifications for Ballistic Missiles and Rockets》. 《Journal of Guidance, Control, and Dynamics》 35. 462쪽. doi:10.2514/1.54538 – Aerospace Research Central 경유. 
  28. Science & Global Security, 1992, Vol. 3, pp.101–159 Depressed Trajectory SLBMs: A Technical Evaluation and Arms Control Possibilities [1] 보관됨 2013-03-18 - 웨이백 머신
  29. “Why North Korea's missile tests are going higher and further” (영어). 《Reuters》. 2022년 12월 16일. 2024년 4월 13일에 확인함. 
  30. “Little and large missile surprises in Sanaa and Tehran”. 
  31. “Video Points to Azerbaijan's First Use of Israeli-Made Ballistic Missile Against Armenia”. 2020년 10월 2일. 
  32. “In a first, Israel shoots down a ballistic missile in space”. 2023년 11월 5일. 
  33. “Key Russian air defence system hit in Ukraine Atacms strike” (영국 영어). 《www.bbc.com》. 2024년 11월 26일. 2025년 3월 15일에 확인함. 
  34. “A peek inside Houthi Rebel's recent missile strikes in Saudi Arabia”. 《FDD's Long War Journal》. 2018년 3월 28일. 
  35. “Weapons - Ss-1 Scud | The Gulf War | FRONTLINE”. 《www.pbs.org》. 2025년 3월 15일에 확인함. 
  36. “V-2 Missile | National Air and Space Museum” (영어). 《airandspace.si.edu》. 2023년 11월 6일. 2025년 3월 15일에 확인함. 
  37. “Iran Hits Syria With Ballistic Missiles | Arms Control Association” (영어). 《www.armscontrol.org》. 2024년 12월 11일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2025년 3월 11일에 확인함. 
  38. Goldstein, Lyle; Waechter, Nathan (2024년 1월 12일). China Evaluates Russia's Use of Hypersonic 'Daggers' in the Ukraine War (영어) (보고서). 
  39. “Russia has used its hypersonic Oreshnik missile for the first time. What are its capabilities?” (영어). 《AP News》. 2024년 12월 9일. 2025년 3월 15일에 확인함.