일본의 탄도미사일과 우주발사체용 고체 연료 로켓

일본은 탄도미사일을 보유하고 있을까?

결론부터 말하자면 공식적으로는 일본은 탄도미사일이 없지만 언제든 할 수 있는 또는 언제든 전용가능한 로켓을 가지고 있다.

(현재 일본은 공식적으로 군대는 없지만, 자위대라는 이름으로 사실상 군대가 있다. 그리고 최근에는 해외파병 등이 불가했지만 아베 신조 총리가 이를 수정한 상태이다.)

일본은 평화헌법 제9조에 따라 지대지 탄도 미사일을 보유하지 않는다. 해군 구축함에도 함대지 미사일의 보유가 금지되며, 공군 전투기에도 공대지 미사일의 장착이 금지되고 있는 것으로 보통 알려져 있다. 그러나, 아베 신조 총리는 2005년 관방장관 당시 지대지 핵탄도 미사일의 보유가 헌법에 위반되지 않는다고 말했다.

이와 같이 일본은 공식적으로는 탄도미사일을 보유할 수 없으나 최근 들어서는 보유에 대한 의지를 보이고 있다. 그리고 이에 필요한 탄도미사일 기술은 충분한 것으로 보인다. 우주발사체용 로켓 개발이라는 명목으로 액체 연료 로켓뿐만 아니라 고체 연료 로켓도 개발해서 매우 높은 성공율을 보였다. 일반적으로 우주발사체는 주로 액체 연료를 사용한 로켓을 이용하는데 고체 연료를 사용하여 우주발사체를 발사한 점이나  M-V(Mu five) 고체 연료 로켓이 세계최대 크기인 것을 볼 때 기술을 확보해 놓고 언제든지 탄도미사일을 만들 준비를 끝낸 상태로 볼 수 있다.

일본은 고체 연료 로켓을 1966년부터 시험 발사를 하였고 1970년에 독자적으로 고체연료 로켓의 람다 4S(Lambda, L-4S)로 최초의 인공위성 오수미를 발사했다. 1975년에는 핵심적 기술 일부를 도입하지 않는다는 조건으로 미국으로부터 기술을 도입하여 액체연료 로켓의 N-I에 인공 위성을 탑재해서 발사했다. 그리고 탄도 미사일은 우주발사체와 다르다는 주장을 당시 일본이 했다.(얼마 전 북한이 은하 로켓을 쏘면서 군사용이 아니라 위성발사용이고 한 주장의 원조는 일본이다.) 현재 일본은 탄도미사일은 없는데 우주발사체를 보유하고 있는 유일한 국가이다. 그러나 전문가들은 일본의 상업용 우주발사체 로켓이 탄도미사일과 기술적으로 구분할 수 없다고 한다.

한편 미국은 일본에 액체연료 로켓에 대한 기술을 제공했지만, 한국에 대해서는 다른 입장을 보인 바 있다. 2006년 미국 국무부는 러시아 외무부에 "한국이 우주발사체를 보유하면 핵개발 가능성이 높아진다"는 취지의 서한을 보내서 한국의 우주발사체 KSLV-I의 개발을 저지하려고 하였다. 미국은 한국에 대해서 일본과는 정반대의 태도를 보였는데 이는 1974년 인도가 핵실험을 성공한 것에 충격을 받아, 전 세계의 핵개발을 적극적으로 막겠다는 미국의 정책 변화로 인한 것으로 알려져 있다.

일본은 우주발사체 로켓 또는 관측 로켓이라는 이름으로 지속적으로 고체로켓을 개발, 발사해 왔다. 일본은 초기에 연필만한 펜슬로켓에서, 아기 크기만한 베이비 로켓부터 개발을 시작해왔다. 일본이 인공위성 발사에 처음으로 사용한 로켓은 Lambda-4S이다.

로켓명	모델	길이, m	직경, m	무게, t	LEO, kg	연료	성공/발사	운용기간
Lambda	L-4S	16.5	0.735	9.4	26	고체연료	1/5	1966-1970
Mu	M-4S	23.6	1.41	43.6	180	고체연료	3/4	1970-1972
Mu	M-3C	20.2	1.41	41.6	195	고체연료	3/4	1974-1979
Mu	M-3H	23.8	1.41	48.7	300	고체연료	3/3	1977-1978
Mu	M-3S	23.8	1.41	48.7	300	고체연료	4/4	1980-1984
Mu	M-3SII	27.8	1.41	61	770	고체연료	7/8	1985-1995
J-I	J-I	33.1	1.8	88.5	870	고체연료	1/1	1996
Mu	M-V	30.7	2.5	139	1800	고체연료	6/7	1997-2006
Epsilon	Epsilon	24.4	2.6	91	1200	고체연료	2/2	2013-현역

 

<일본의 고체연료 로켓 현황>

 

일반적으로는 민간용 우주발사체는 액체 연료를 주로 사용하고 군사용 탄도 미사일은 가급적 고체 연료를 사용한다. 액체 연료 로켓은 발사 전에 액체 연료 주입해야 하는데 그 과정에 많은 시간이 소요되기 때문에 정찰위성 등에 사전에 포착되기 때문이다. 이와 달리 고체 연료 로켓은 이러한 사전 준비가 필요 없이 유사시에 바로 발사할 수 있기 때문에 군사용 탄도미사일로 이용하기에 적합하다. 이와 같이 고체 연료 로켓은 유사 시 탄도미사일로 쓰일 수 있기 때문에 국제사회에서는 대형 고체연료로켓 제조를 제한하고 있다.

일본이 최근 보유했거나 현재 발사에 사용하는 로켓은 M-V(Mu-5)와 엡실론 로켓이다. 아래에 나타낸 바와 같이 탑재중량이 1톤이 넘는 로켓으로 핵탄두 등을 탑재하는 탄도 미사일로 사용 가능할 것으로 보인다.

     . M-V 로켓 - 2000년 최초발사, 3단 고체로켓, 무게 140톤, 화물 1,800 kg

     . 엡실론 로켓 - 2013년 최초발사, 3단 고체로켓, 무게 90톤, 화물 1,200 kg

특히, M-V는 일본의 고체연료 우주발사체로 세계 최대의 크기를 가진 고체연료 로켓이다. Mu-5라고도 쓰며, 일본에서는 뮤 파이브라고 발음한다. 1990년에 ISAS에서 150억엔을 들여 개발을 시작했다. 3단 로켓이며, 높이 30.7 m, 직경 2.5 m, 중량 약 140 t이다. 2t의 화물을 250 km (155 miles) 고도에 올릴 수 있다. M-V는 1800 kg의 인공위성을 지구 저궤도에 올릴 수 있는데, 2005년 무게 510 kg인 하야부사를 25143 이토카와 소행성에 착륙시켰다.

M-V는 고체 연료 로켓으로는 세계 최고의 성능을 자랑했으나 발사 비용이 57억 엔(약 900억 원)으로 너무 높아 실용성이 떨어졌다.

 

<일본 ISAS 홈페이지에서, M-V rockets were highly praised as “the best solid-propellant rockets in the world">

 

실용성을 개선한 차세대 소형으로 개발한 로켓인 엡실론은 일본의 소형 위성용 우주 발사체이다. 2013년 9월 14일, 우치노우라 우주 센터에서 처음으로 발사되었다. 엡실론은 세계 최대의 고체연료 로켓이었던 M-V]의 후속이다. M-V보다 발사비용을 1/3로 줄였으며 또한 M-V와 비교하여 지상 발사준비시간을 1/4로 줄였다. 그리고 노트북과 인터넷을 이용해 전 세계 어디에서든지 로켓을 통제할 수 있게 하여 더이상 로켓 발사장에 발사 통제 시스템이 필수가 아니라는 것을 보여줬다. 이는 군사적으로도 매우 유용한 것이다.

엡실론은 무게 91톤, 길이 24미터, 3단 고체연료 로켓이다. 퇴역한 M-V 은 무게 130톤, 길이 30미터, 3단 고체연료 로켓이었다. 두 번째 비행에서 2단이 강화되어 성능이 30% 향상됐다.

엡실론 로켓의 경우 1회 발사 비용은 약 38억 엔(약 416억 원) 정도로 Mu-5의 절반가량에 불과하다. 한편, 유럽우주기구의 고체 로켓인 베가(Vega)의 1회 발사 비용은 약 46억~59억 엔(약 506억~649억 원) 정도이다.

일본은 액체연료를 사용하는 대형 주력 로켓인 H2A 후속 로켓 개발도 추진하고 있다.