레이저 무기가 현실이 되었다

며칠 전 우크라이나군이 공개한 선레이(Sunray) 레이저 무기. 같은 날 미국 텍사스주 엘파소 상공이 갑작스럽게 폐쇄됐다. 국경수비대가 레이저를 발사했기 때문이다. 그리고 목요일, 미군이 텍사스-멕시코 국경에서 레이저로 드론을 격추했다.

이 모든 일이 불과 며칠 사이에 벌어졌다. SF 영화 속 이야기가 아니다. 실제 군대가 실제 레이저를 실제 전투에서 사용하고 있다.

100년 기다린 꿈의 무기

"수십 년간 개발되어온 기술이 이제야 비로소 대중의 시야에 들어오기 시작했습니다." 콜로라도대 보울더 캠퍼스 국가안보연구소장 이언 보이드 교수의 말이다.

레이저는 이미 100년 넘게 우리 상상 속에 존재했다. H.G. 웰스가 1898년 소설 『우주전쟁』에서 화성인의 열선포를 그렸고, 스타트렉의 페이저건이 1960년대부터 우리를 매혹시켰다. 스타워즈의 데스스타는 행성을 파괴하는 초거대 레이저였다.

하지만 현실은 달랐다. 토이 스토리에서 우디가 버즈 라이트이어의 가짜 레이저를 비웃듯 말했듯이: "그건 레이저가 아니야. 그냥 깜빡이는 작은 전구일 뿐이야."

그런데 이제는 다르다.

레이저의 원리와 한계

LASER는 'Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation'의 줄임말이다. 간단히 말하면, 원자의 양자 특성을 이용해 에너지를 증폭하고 집중시키는 기술이다.

일반적인 광원이 모든 방향으로 다양한 파장의 빛을 흩뿌리는 반면, 레이저는 단일 파장의 빛을 한 방향으로 집중시킨다. 우리는 이미 일상에서 레이저를 사용하고 있다. 애완동물용 레이저 포인터부터 바코드 스캐너, 레이저 절단기까지.

문제는 위력이었다. 이론적으로는 레이저 포인터 수십만 개를 합치면 사람을 죽일 수 있는 무기가 된다. 하지만 실제로는 그렇게 간단하지 않다.

니콜라 테슬라는 1930년대부터 250마일 떨어진 비행기를 격추할 수 있는 '죽음의 광선'을 연구했다고 전해진다. 1000억 와트의 에너지를 1억분의 1 제곱센티미터 크기의 점에 집중시킨다는 것이었다. 터무니없는 이야기였지만, 테슬라였기에 무시할 수 없었다.

냉전 초기 미국은 테슬라의 미완성 연구를 완성하려 했지만 실패했다. 레이건 행정부는 우주 기반 레이저로 핵미사일을 요격하는 '스타워즈' 계획에 수십억 달러를 쏟아부었지만 역시 실패했다. 1996년부터 미군이 보잉 747에 미사일 요격 레이저를 탑재하는 '플라잉 라이트세이버' 프로젝트에 50억 달러를 투입했지만 이것도 실패했다.

드디어 현실이 된 레이저 무기

2000년대 들어서야 진전이 있었다. 초기 프로토타입들은 거대한 독성 화학물질 탱크를 사용했는데, 강력한 위력을 낼 수 있었지만 군사 목적으로는 너무 부피가 컸다. 과학자들이 고체 크리스털에서 비슷한 위력을 뽑아내는 방법을 개발하면서, 트럭이나 항공기에 탑재할 수 있을 만큼 소형화가 가능해졌다.

하지만 스타워즈 스타일의 휴대용 레이저건은 여전히 불가능하다. 메릴랜드대 필립 스프랭글 교수는 "전원과 냉각 시스템의 크기 때문에 휴대용은 아직 현실적이지 않다"고 말한다.

2014년 미 해군은 USS 폰스에 레이저 무기를 탑재했지만 실전에는 투입하지 않았다. 그 이후 레이저 무기는 꾸준히 확산됐다. 육군은 트럭에 대드론 레이저를 장착했고, 공군은 지상 기반 레이저를 도입했다. 러시아, 중국, 영국도 레이저 무기를 개발하고 있으며, 작년 이스라엘이 처음으로 레이저로 드론을 격추하며 실전 사용의 문을 열었다.

현실 vs 상상: 예상과 다른 점들

실제 레이저 무기는 SF 영화와 다른 점이 많다. 우선 소음이 없다. '삐우삐우' 소리 효과도 없고, 광선도 보이지 않는다. (H.G. 웰스는 1898년에 이미 이를 정확히 묘사했다.) 그래서 드론이 마치 "보이지 않는 번개에 맞은 것처럼" 갑자기 불타는 것처럼 보인다.

레이저의 장점은 명확하다:

• 광속 이동: 가장 빠른 총탄보다 20만 배 이상 빠르다
• 무한 탄창: 전력만 있으면 계속 발사 가능
• 저비용: 발사당 13달러 vs 기존 미사일 요격체 200만 달러

하지만 단점도 있다. 레이저는 계속 진행한다. 드론을 놓치면 광선이 수백 마일을 날아가 민간 항공기를 맞힐 수 있다. 엘파소 사건이 바로 이런 우려 때문이었다. 표적을 맞혀도 빛이 산란되어 무고한 사람을 실명시킬 위험이 있다.

그리고 아이러니하게도, 국경수비대가 격추한 '위협적인 드론'은 파티용 풍선이었고, 목요일 군이 격추한 드론은 알고 보니 국경수비대 소속이었다.