“12,000개 AESA 소자로 360도 감시하는 2,600억짜리 레이더”
한국이 약 2,600억 원을 투입해 차세대 다기능 AESA 레이더 개발에 착수하면서, 방공 전장의 판도를 바꿀 핵심 기술을 손에 넣고 있다. 이 레이더는 수만 개 수준의 능동 위상배열(AESA) 송수신 소자를 바탕으로 360도 전 방향 감시와 기존 대비 약 3배에 달하는 탐지거리 확장을 목표로 한다.
2,000개 AESA 소자로 360도 감시
새 레이더는 기존 패시브 위상배열 방식이 아닌, 완전한 능동 전자주사(AESA) 구조로 설계된다.
- 송수신 소자를 1만 개 이상, 최대 1만 2,000개 수준까지 끌어올려 각 소자가 독립적으로 신호를 생성·수신한다.
- 출력은 약 250kW급, 탐지거리는 300km 이상, 탐지 고도는 30km 이상을 목표로 하며, 이는 세계 최상위급 중거리 방공 레이더와 동급 수치다.
이 구조 덕분에 일부 소자가 피격·고장 나도 나머지가 즉시 역할을 대체해, 전쟁 중에도 레이더가 “멈추지 않는 눈”으로 남을 수 있다.
기존보다 3배 길어진 ‘시야’
천궁‑2급 레이더가 대략 수십 km급 탐지 범위에 묶여 있던 것과 달리, 천궁‑3용 레이더는 탐지거리를 300km급으로 끌어올리는 것이 설계 목표다.
- 탐지거리만 보면 기존 대비 약 3배 이상 확장되는 셈이며, 고도 역시 30km 이상으로 상층까지 커버한다.
- 레이더 출력은 기존 대비 10배 이상 증가해, 수백 개의 표적을 동시에 추적하면서도 그 중 수십 개를 동시 교전 대상으로 관리하도록 체계화된다.
이로써 고고도로 재진입하는 탄도탄·극초음속 표적, 저고도로 기어오는 순항미사일, 소형 자폭 드론까지 한 덩어리로 섞여 들어오는 상황에서도 넉넉한 여유를 확보하게 된다.
천궁‑3와 결합될 때 생기는 시너지
천궁‑3(M‑SAM 블록‑III)은 탐지거리 300km+, 요격고도 30km 내외, 요격 속도 마하 5 이상을 목표로 하는 중거리 방공·탄도탄 요격 체계다. 여기에 새 AESA 레이더가 결합되면 다음과 같은 시너지가 생긴다.
- 레이더가 수백 표적을 실시간 분류하고, 고가치 탄도탄·순항미사일을 우선 표적으로 지정해 천궁‑3 요격탄을 자동 할당한다.
- 자폭 드론·유인기·유인 헬기 등 저가 표적에는 최소한의 요격자산만 배분해, 탄도탄 요격용 미사일이 새어나가지 않도록 방공 자원을 관리한다.
즉, 레이더가 단순한 “눈”이 아니라, 요격 우선순위를 짜는 “두뇌” 역할까지 수행하면서 체계 전체의 지속성과 화력 효율을 극대화하는 구조가 된다.
천궁‑3가 ‘무서워지는’ 기술적 이유
천궁‑3가 해외에서 “무서운 체계”로 평가받는 배경에는 레이더–요격탄–교전통제소가 한 묶음으로 진화했다는 점이 있다.
- 동시 교전 능력: 패트리어트 PAC‑3 MSE가 수십 개 표적 추적·한 자리수 동시 교전에 머무는 반면, 천궁‑3는 수백 개 추적, 그 중 수십 개를 동시 요격하도록 설계된다.
- 파괴 메커니즘: 고폭 파편 중심에서 직격(hit‑to‑kill)에 가까운 충돌 에너지 강화 구조로 바뀌어, 핵·화학 탄두를 실은 재진입체까지 물리적으로 무력화할 확률을 높인다.
- 운용 비용: 요격탄 단가가 패트리어트의 절반 수준으로 예상되면서, 성능은 비슷하거나 우수한데 도입·운용 비용은 훨씬 낮은 “가성비 괴물”이 된다.
여기에 90% 이상 국산화된 부품 구조 덕분에 부품 공급·정비·소프트웨어 개량을 자력으로 수행할 수 있어, 정치·수출통제에 묶인 서방 체계와 달리 고객국이 자국 방공망을 스스로 설계·운영할 수 있다는 점도 공포 요인이다.
AESA 레이더 기술 축적이 만든 ‘괴물 레이더’
천궁‑3 레이더는 하늘(전투기)에서 검증한 AESA 기술을 지상 방공으로 옮겨 놓은 결과물이다.
- 한국은 KF‑21용 국산 AESA 레이더를 2020년 시제 1호기 출고에 성공하며 세계 12번째 항공기용 AESA 독자 개발국이 되었다.
- 이 과정에서 고출력 송수신 모듈, 열 관리, 소자 신뢰성 검증 같은 가장 어려운 숙제를 이미 한 차례 해결했기 때문에, 지상 방공 레이더 전환에 들어가는 추가 비용을 2,600억 원대 수준으로 억제할 수 있었다.
그 결과, 다른 나라라면 조(兆) 단위 예산이 필요한 대형 AESA 방공 레이더를 한국은 상대적으로 저비용·고효율 구조로 개발하는 데 성공했다는 평가가 나온다.
세계 방공 시장에서 ‘기준’을 노리는 천궁‑3 레이더
우크라이나 전쟁 이후, 방공 체계의 병목이 “미사일 숫자”가 아니라 “레이더의 표적 처리 능력”이라는 점이 드러나면서, 세계 시장의 시선은 다시 레이더로 돌아가고 있다.
- 패트리어트 독점에 부담을 느끼는 동유럽·중동 국가는 성능·비용·기술이전 조건을 모두 만족하는 대안을 찾고 있고, 프랑스·이탈리아제 SAMP/T가 한 번 틈을 열었다.
- 한국의 천궁‑3와 새 AESA 레이더 조합은 패트리어트급 성능, SAMP/T보다 긴 탐지거리·더 빠른 요격, 절반 수준 가격·유연한 통합 조건을 내세워 이 시장의 “새 기준”을 노리고 있다.
이 때문에 방산 업계에서는 천궁‑3 레이더를 K‑9, K‑2 이후 “포스트 K‑9”급 수출 동력으로 보는 시각이 확산되고 있으며, 실제로 폴란드·루마니아·발트 3국 등 러시아 위협에 직접 노출된 국가들이 유력 고객군으로 거론되고 있다.
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