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500kW 급 레이저 무기에 다시 도전하는 록히드 마틴



 (출처: 록히드 마틴)

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레이저 무기는 빛의 속도로 표적을 공격할 수 있고 탄약을 소모하지 않기 때문에 과거부터 무기로 주목 받았습니다. 실제로 공격 무기로 여러 차례 개발된 역사가 있고 그 가운데는 ABL 처럼 거대한 무기도 있었습니다.

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이전 포스트: https://blog.naver.com/jjy0501/100146789061

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하지만 부피에 비해 파괴력이 너무 작고 먼 거리에서는 대기를 통과하는 과정에서 출력이 약해지며 눈비처럼 날씨에 따라 제대로 사용하기 힘든 단점이 있어 결국은 대부분의 프로젝트가 취소된 사례가 있습니다.

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그러다가 새로 주목 받게 된 계기가 바로 드론의 등장입니다. 작고 빠른 드론을 저렴한 비용으로 무력화시키는데 레이저가 유용한 무기로 떠오른 것입니다.

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여기에 더해 미 국방부는 다시 차세대 순항 미사일을 요격할 수 있는 레이저 시스템에 도전하고 있습니다. 이를 위해 록히드 마틴 아큐라이트(Aculight)와 nLIGHT Defense에 초기 계약 규모 8,600만 달러, 총 사업비 상한선 최대 8억 4,700만 달러 규모의 계약을 체결했습니다.

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국방부 연구개발차관실 산하의 확장형 지향성 에너지(SCADE) 핵심기술국은 최대 500kW의 출력을 낼 수 있는 새로운 합동 레이저 무기 시스템(JLWS, Joint Laser Weapon Systems) 개발을 위해 이 계약을 맺었습니다. 현재 드론의 전자 장비을 무력화하거나 격추하는데 사용되는 10-50kW급 레이저로는 미사일처럼 큰 목표를 요격하기 힘들기 때문에 이보다 더 큰 레이저 시스템을 개발하려는 것입니다.

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하지만 500kW급 레이저 시스템을 구축하려면 무기 본체, 첨단 냉각 시스템, 대용량 전력 저장 장치를 수용하기 위해 매우 크고 이동이 어려운 시스템이 필요하다는 문제에 다시 직면하게 됩니다. 또한 내부 부품 손상 없이 서로 다른 파장의 레이저 빔을 결합하기 위한 고도로 특수화된 광학 장치도 필요합니다.

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여기에 레이저 빔이 주변 공기를 가열하여 빔이 산란되고 장거리에서 초점을 잃는 현상인 "열 확산" 문제를 해결해야 합니다. 이 모든 것을 고려할 때, 시스템의 전체 크기, 무게 및 전력 요구량을 줄여 이동성을 극대화하는 데 중점을 둔 설계 작업이 필수적입니다.

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공개 이미지처럼 한 대의 차량에 이 모든 시스템을 탑재한 500kW급 레이저 무기를 만드는 일은 한 번에 달성하기 힘든 목표이기 때문에 우선 긴급한 작전 수요를 충족하기 위해 150kW급 프로토타입을 배치하고, 이를 빠르게 300~500kW급 중간 출력으로 확대한 후, 최종적으로 500kW급 완전 통합 시스템을 개발할 예정입니다.

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이번에는 실용적인 고출력 레어저 무기가 개발될 수 있을지 결과가 주목됩니다.

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참고

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https://newatlas.com/military/us-military-500-kw-super-laser-weapon/

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