北 '괴물 ICBM' 제대로 날았다… 최종 성패는 '대기권 재진입' 검증에 달려

우주비행 성공..."퍼포먼스 제대로 보여줘"
탄두가 6000도 고열 견뎠는지 검증 불가

3월 24일 북한이 김정은 국무위원장의 지도 아래 신형 대륙간탄도미사일(ICBM) '화성-17형' 시험발사를 한 뒤 성공했다며 환호하는 모습. 당시 한미 군당국은 해당 미사일이 화성-17형이 아닌 화성-15형으로 결론 내렸다. 평양=조선중앙통신 연합뉴스

북한이 '괴물'로 통하는 신형 대륙간탄도미사일(ICBM) ‘화성-17형’을 발사할 때마다 군 당국은 ‘실패’ 혹은 ‘조작’이라며 박한 평가를 내렸다. 하지만 18일 발사에 대해서는 “추가 분석이 필요하다”며 말을 아꼈다.

전문가들은 이날 미사일의 궤적(비행거리 1,000㎞·고도 6,100㎞·속도 마하 22)에 비춰 “추진체 발사에 성공해 처음으로 제대로 된 퍼포먼스를 보여줬다”고 분석했다. 다만 ICBM 개발의 마지막 단계인 ‘대기권 재진입’ 기술 검증은 불가능해 ‘완전한 성공’으로 단정하기엔 아직 섣부른 상황이다.

보름 전 실패한 미사일...무엇이 달라졌나

북한이 3월 24일 김정은 국무위원장의 지도 아래 신형 대륙간탄도미사일(ICBM) '화성-17형'을 시험 발사하는 모습. 한미 군 당국은 북한이 화성-15형 발사 장면을 짜깁기하는 등 조작했다고 결론 내렸다. 평양=조선중앙통신 연합뉴스

ICBM의 궤적은 ‘상승→우주비행→대기권 재진입’의 3단계를 거친다. 북한은 올해 들어 2월부터 연거푸 화성-17형을 발사했지만 번번이 고배를 마셨다. 3월에는 발사 직후 상공에서 폭발해 첫 번째 ‘상승’ 단계조차 통과하지 못했다. 보름 전인 3일 발사한 미사일은 상승까진 성공했지만 2단 분리 후 동해상에 떨어지면서 우주비행에 실패했다. 동체와 분리된 탄두가 정상비행을 하지 못한 것이다.

반면 이번에는 추락하지 않고 정상비행한 것으로 보인다는 데 전문가들 평가가 대체로 일치한다. 3단계 중 2단계를 넘어선 셈이다. 류성엽 21세기군사연구소 전문연구위원은 “사거리 달성에 필요한 추진체 쪽 비행은 성공한 것으로 봐야 한다”고 밝혔다. 이춘근 과학기술정책연구원 선임연구위원도 “화성-17형이 맞다면 궤적상 정상비행을 한 것으로 보인다”며 “처음으로 제대로 된 퍼포먼스를 보여준 것”이라고 분석했다.

'대기권 재진입' 기술은 물음표

북한이 3월 24일 김정은 국무위원장의 지도 아래 신형 대륙간탄도미사일(ICBM) '화성-17형'을 시험 발사하는 모습. 한미 군 당국은 북한이 화성-15형 발사 장면을 짜깁기하는 등 조작했다고 결론 내렸다. 평양=조선중앙통신 연합뉴스

다만 화성-17형 개발에 완성하려면 ‘대기권 재진입’에 성공해야 한다. 이 과정은 아직 물음표로 남았다. 북한이 비행거리를 줄이기 위해 정상각도(30~45도)가 아닌 수직에 가까운 고각으로 발사한 탓이다. 이에 화성-17형은 정상적으로 쏠 경우 1만5,000㎞ 떨어진 미국 전역을 타격할 수 있는 것으로 평가받지만 이날은 고작 1,000㎞만 날았다. 이 선임연구위원은 “재진입 기술은 고각발사로 검증이 어렵다”며 “어떤 탄두를 사용했는지, 낙하할 때 열을 어느 정도 내뿜었는지도 모르는 것”이라고 말했다.

재진입은 우주공간으로 날아간 미사일이 온전하게 대기권 안으로 돌아오는 과정이다. 이때 발생하는 6,000도 이상의 고열과 고압을 견디고 목표지점을 정확히 맞춰야 하기 때문에 고난도 기술이 필요하다. 북한이 5년 전 '화성-15형' 발사에 성공하며 핵무력 완성을 선언할 당시에도 고열로부터 탄두를 보호하는 대기권 재진입 기술을 확보했는지를 놓고 숱한 의구심이 제기됐다.

괴물 ICBM 실전배치까진 시간 걸릴 듯

그래픽=강준구 기자

북한이 이날 우주비행까지 성공했다 해도 당장 실전배치는 힘들다는 것이 대체적 분석이다. 고작 한 차례 성공사례에 불과한 탓이다. 수차례 시험발사를 반복해 안정성을 갖추는 과정이 필요하다.

더구나 북한은 우주비행에 적합한 미사일 엔진의 성능을 지상에서 검증할 수 있는 시설과 기술 등이 충분하지 않은 상태다. 이 선임연구위원은 “지상에서 우주공간을 재현할 진공시험장이 부족한 북한 입장에선 미사일이 (기술 검증에) 의심을 품은 채 올라가 의심을 해소하지 못하고 내려오는 셈”이라며 “지상시험이 어려우니 반복발사로 검증하는 수밖에 없다”고 설명했다.

정승임 기자 choni@hankookilbo.com

정준기 기자 joon@hankookilbo.com