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최근 수정 시각 : 2024-11-02 21:00:14

우주전쟁

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1. 개요2. 지구의 우주전
2.1. 오해2.2. 유인 우주선간 전투2.3. 유인 전투용 우주선의 설계
2.3.1. 1인용 전투기2.3.2. 지구 저궤도용 초계함2.3.3. 심우주용 구축함
2.4. 기타
3. 성간 문명 간의 전쟁4. 대중매체 속의 우주전쟁

1. 개요

우주에서 벌어지는 전쟁, 혹은 우주급 스케일로 벌어지는 전쟁을 말한다.

2. 지구의 우주전

우주공간에서 전쟁의 효용성을 의심할 사람들도 있겠지만, 이미 우주는 인간의 손길이 닿지 않는 미지의 공간이 아니라 수많은 인공위성이 날아다니는 곳이다. 특히 통신위성이나 GPS등은 전쟁 수행 뿐만 아니라 그 전쟁을 수행해야 하는 국가 자체의 경제에 있어서 중요한 역할을 하고 있고, 정찰위성 등은 평화시에도 이미 수백 대씩 쏘아올려진 역사를 생각해보면, 상대국의 전쟁 수행 능력을 떨어뜨리기 위해서 공격해야 할 당위성은 충분하다.

따라서 상대방의 위성을 공격하고, 그 공격을 방어하고 반대로 공격자를 공격하는 등의 활동을 시발점으로, 무인우주선의 무장, 그에 따른 유인 우주선의 무장 이에 따른 유인 우주선간의 전투와 같이 단계별로 긴장수준이 격화되며 우주전쟁이 발발할 것이다.[1]

2019년 미국이 우주군을 창설한 이후 강대국들이 우주군을 창설 하면서 지금은 우주에서 군사작전 능력을 확보하기 위한 노력이 진행중이다.

Children of a Dead Earth의 결과를 참고해 서술했다. 현존하는 가장 현실적인 근미래 우주전 시뮬레이터이다.

2.1. 오해

파일:attachment/우주전쟁/Moonraker-space-battle-astronauts-lazer-guns.png
007 문레이커나 콜 오브 듀티: 고스트 처럼 인간들이 우주복을 입고 나가서 서로 레이저나 실탄총기를 쏴대는 황당한 상황도 불가능한 것은 아니지만, 그런 전술은 아마 최악의 상황에서나 택하는 마지막 선택지가 될 것이다. 혹은 포 올 맨카인드처럼 정치적인 이유로 위에서 설명한 수단들을 전쟁에서 동원하기 힘든 상황을 가정한 제한전 상황에서는 어느 한 쪽이 확전을 원하지 않는다면 현재 한국의 비무장지대처럼 이런 방식의 총격전 만이 선택지가 될 수도 있다.

2.2. 유인 우주선간 전투

현대 군사 교리를 유인 우주선 간의 전투에 적용하기는 어럽다. 냉전시기에 인공위성간 전투를 다룬 몇몇 공개문헌이 있지만, 이를 유인 우주선들간의 전투에 적용시키기에는 무리가 있을 것이다. 특히, 지구의 중력장과 대기 위에서 벌어지는 전투를 주로 상정한 문서들이며, 모든 분석이 지구 대기를 스칠 정도의 낮은 저궤도에서 이루어지는 전투를 상정하여 이루어진 것들이기 때문이다. 그렇기에, 이러한 냉전기의 인공위성간 우주전 독트린들은 고고도 대공전 혹은 대탄도미사일전 이라고 명명하는 것이 더 타당할 것이다.

오히려 다른 각도에서 현대전과 유인 우주전과의 유사점들을 찾아 볼 수 있을 것이다. 수평선 밖에서 전투기를 발진 시켜 원거리에서 전투하는 현대 함대전, 2차 대전의 도그파이트와 같은 공대공 전투, 상대방을 먼저 탐지하고 숨어있는 것이 핵심인 대 잠수함전, 전열함간의 라인배틀, 2차 대전 이전과 초기 대규모 전함간의 원거리 포격전 등등 다양한 전투양상을 고려해 볼 수 있다. 유인 우주선들 간의 전투는 스케일에 따라 다르겠지만, 3차원 공간, 높은 상대속도, 실질적으로 무한한 시야와 같은 이유로 이러한 전투 양상들과 일치하지는 않을 것이다. 하지만 유의미한 유사점 또한 있다.

현대의 항공모함의 함대전과 비슷한 전술이 가능하겠지만 한 가지 다른점이 있다면, 상대방의 궤도 방향으로 날려보낸 전투기들을 다시 랑데뷰해 회수하는대신 무인기스웜을 할 수도 있다. 이미 현대 해전에서도 사거리를 늘리는 방향의 연구에서 회수하지 않는 무인기를 이용하는 전술들이 고려되고 있다는 점을 본다면 충분히 가능성있는 전술이다. 회수되지 않는 드론이 미사일과 비슷하게 들릴지 모르지만, 일단 드론은 미사일의 화학/핵탄두의 유효범위 혹은 질량관통자의 영거리 수준의 접근을 할 필요가 없다. 드론을 전투기 개념으로 운용해 레일건과 원자력 전지같은 자체 동력원을 장착할 경우, 타깃과 거리를 좁힌 뒤에도 로켓 방정식에 구애받지 않고도 투사체를 km/s 단위로 추가로 가속시킬 수 있다[6]는 상당한 메리트가 있다. 이런 접근법은 핵탄두같이 한 발 한 발이 아까운 경우 근거리로 접근해 질량관통자 역할을 겸하는 기만체와 섞어서 발사하는 전술, 혹은 레이저 드론으로 접근하는 적의 미사일 탄막의 궤도로 인터셉트해 무력화 시켜버리는 등 전투에서 전술의 폭을 훨씬더 넓혀준다는 측면에서 빛난다.

또 다른 전술은 미사일 화망으로 근접 방어 무기 체계를 압도해 버리는 전술이다. 위의 오해 단락에서 미사일이 만능이 되지 않을 것이란 내용이 있지만, 고가치 목표물에만 한정해서 쓰는 경우 상대방은 막아내기 힘들게 된다.

의외로 1차대전 거함거포주의와 같은 사상이 부활할 수도 있다. 근접 방어 무기 체계와 같은 근접 대공 방어 기술이 고도로 발전하면 드론 전투기나 미사일 발사비용보다 요격효율이 올라가 이들의 전성시대가 막이 내려가고, 원거리 타격이 불가능해짐에 따라, 근거리 결전이 강제되는 방향으로 흘러갈 수도 있다. 혹은, 한쪽이 일방적으로 드론이나 미사일같은 원거리 타격 무기의 우위를 가지고 있을 경우, 원거리 타격이 불리한 입장에서는 델타-V 우위를 이용해 근접전을 강제하는 전술 또한 고려해 볼 수 도 있다. 이러한 강제 접근 전술은 지상전과 달리 속도와 위치의 개념이 상대적이며 3차원 공간의 기동이 가능하다는 궤도역학의 특성으로 가능해진다. 같은 중력장 안이라는 가정 하에, 충분한 델타-V 우위와 시간만 있다면 상대방은 절대로 추적해 오는 측을 따돌릴 수 없다. 스텔스의 불가능으로 인해 기동이 실시간으로 관측된다는 점은 이를 심화시킨다. 지상의 해전과 다른점은 수평선에 구애받지 않고 적의 궤도와 위치를 추적할 수 있다는 점과, 서로가 초속 km 단위의 상대속도로 접근해 오기 때문에, 밀리 초 단위의 순간에 승패가 결정난다는 점이다. 핵무기와 질량 관통자의 탄막이 흩뿌려지고 양측이 스쳐 지나가며 전투의 승패가 결정나는 광경은 2차대전기 전투기들이 에너지 파이팅을 할때 붐엔줌으로 스처 지나가며 싸우는 광경을 연상 시키기도 한다.

2.3. 유인 전투용 우주선의 설계

궤도간 기동이 가능하며 전투 목적으로 건설되는 유인 전투 우주선의 크기는 극 초기의 시범적 성격을 지닌 프로토타입들을 제외하고서는, 전투중 회피 기동성을 유지하기 위해서 최소화 하려는 경향과, 무장 탑재량과 기동 범위를 늘리기 위해 커지려는 경향에 따라 각 함선의 건조 목적을 따를 것이다. 초기에는 최소한의 무장과 선원의 작은 초계함에서 시작되어 수백대의 무인 드론이 들어있는 항공모함이나 아스널 쉽들까지 상상해 볼 수 있다.

우주선의 크기 범위를 잡기위해 가장 작게 만들수 있는 유인 전투용 우주선 부터 고려해보자. 단, 조건은 유인우주선을 상대로 한 작전 수행이 가능해야한다.

심우주에서는 우주 방사선이 문제가 될 수도 있다. 또한 아래와 같은 대형 우주선들 핵분열 노심 자체에서 나오는 방사선의 문제 또한 있다. 그러나 아폴로 계획에서 보여준 것 과 같이 방사선대는 회피가 가능하며, 인공적으로 자기장을 만들어 우주방사선을 차폐하는 것은 고난이도의 기술이 아니다.

2.3.1. 1인용 전투기

먼저 떠오르는 것은 우주 전투기이다. 미합중국 공군에는 X-15 프로그램과 더불어 일인용 우주 요격기 STAR를 고안한 적이 있다.
파일:attachment/우주전쟁/star-cutaway.jpg
STAR 기술 실증연구기. 우주왕복선 혹은 피스키퍼 탄도미사일에 탑재 가능한 약 4 x 9 m 크기로 설계되었다.
이 기술실증기가 이루고자 한 임무는 잠수함에서 발사되어 급격히 저궤도까지 상승한 뒤, 지구를 한 바퀴 돌기 전에 적 인공위성을 격추하고 귀환 가능한 요격기를 설계하고자 한 것이다. 따라서 유인 우주선 간의 전투에 필요한 수준의 무장을 갖추지는 못했다.
파일:external/www.wired.com/NASA_Color_Dyna_Soar.jpg
X-20 다이너소어
X-20 다이너소어는 위성 요격뿐 아니라 정찰과 폭격까지 할 수 있는 실질적인 우주 전폭기를 목적으로 하고 있었으며 미합중국 공군은 7명의 조종사들[7]까지 선발했지만 국방장관이 예산을 이유로 MOL과 X-20 중 하나만 고르라고 지시하여 결국 계획 자체가 폐기되어 버렸다.

2.3.2. 지구 저궤도용 초계함

현재까지 대중에 공개된 전투용 우주선중 유일하게 우주선 간의 전투가 가능하다고 보는 폴류스를 개조한다고 상정한다. 폴류스는 무인이며, 80톤에 원통형 단면적 크기 40×4미터이다. 이는 아주 작은 재래식 잠수함이나 고속정 정도의 크기이다. 이 전투 인공위성이 선원들의 거주 공간이나 궤도간 기동 능력을 감안하고 설계되지 않은 점을 고려해 이 정도 질량을 가진 공격용 우주선을 유인화 시키고 기동 능력을 부여한다면 다음과 같을 것이다.
파일:external/2.bp.blogspot.com/polyus2.jpg 파일:attachment/우주전쟁/Vostok-1-anno.jpg
가상의 유인 우주선 기반이 될 폴류스의 단면도 유인 캡슐의 최소 필요 공간으로 가정할 보스토크 1호
사람이 타는 공간은 정말 최소한으로 하기 위해 2.5톤의 보스토크 1호를 가져다가 붙여놓고 유인화의 다른 부분은 고려하지 않는다고 하자. 로켓방정식[8]으로 계산시, 현대 우주왕복선 진공 엔진 급의 ISP[9]를 가지고, 연료비율 60%가 될 만큼 연료를 추가해, 선체의 총질량이 202.5톤이며 단면적 또한 80×5 미터로 무게에 비례해 늘었다고 가정하자. 이때, 델타-v는 약 2.25km/s가 나온다. 지상에서 발사해 지구 궤도 형성하기에는 턱없이 부족한 수치이지만, 지구 궤도상에서 조립되었다고 가정할 시, 이 정도면 지구 중력장 안에서 저궤도를 벗어나 어느 정도 기동이 가능한 수준이다. 화학식 로켓이 아닌 핵추진[10] 로켓을 사용할 경우 델타-v가 2배가량 늘어나 편도로 달까지 갈 수 있는 성능이 나온다.

위의 가정에서는 사람이 타는 공간을 정말 최소한으로 계산했는데, 저 정도 크기의 유인 공간에서는 하루도 버틸수 없다는 점에서 함선이라기 보다 일인용 전투기에 더 가깝다. 실질적으로 함선이라 보기 위해서는 우주 공간에 지속적으로 생활을 하며, 장기 작전과 24시간 전투에 대응 가능해야한다고 볼 수 있다. 작동과 유지를 최소한의 선원으로 수행하며, 장기적인 작전을 수행 해야된다는 측면에서 현대 잠수함들과 유사하다고 볼 수 있다. 비교를 위해 크기에 비해 선원수가 적은 잠수함들을 보자면 한국의 손원일급 잠수함이 65×6m 에 약30명 러시아의 야센급 잠수함이 120×13m 에 약 60명이다.
파일:야센-m.jpg
야센급 잠수함의 단면도
이 수치를 토대로 고립된 환경에서 함선의 전투작전과 유지보수에 필요한 최소한의 인원수가 핵분열로가 없을시 단면적 13에서 있는 경우 26제곱 미터당 1명으로 잡는다면, 위에 서술된 가상의 200톤의 80×5 m 짜리 전투용 우주선을 작전 가능한 유인함선으로 만들기 위해서는 30명에서 15명을 태워야 한다. 물론 이를 위해서는 80×5 m 공간에 생명유지장치와 생활공간, 물류창고 등이 추가로 필요하다.

고로, 만약 위와 같은 가정의 기술적 제약하에서 지구 저궤도상에서 운용을 할 초계함을 건설한다면, 작전 사양을 만족시키기 위해서는 약 20명의 선원과 400제곱미터의 이상의 단면적 그리고 60%이상의 연료비 혹은 핵추진 로켓을 필요로 할 것이며, 이는 현대의 소형 재래식 잠수함 크기와 비슷한 것이다.
파일:Starship-Super-Heavy-steel-render-2019-SpaceX-2X-1-crop-1024x445.jpg
스페이스X의 스타십
현재 스페이스X에서 개발 중인 스타십은 이러한 조건을 충족할 수 있는 플랫폼으로 기능할 수 있다. 크기는 120m x 9m로 거주공간이나 다양한 장비를 탑재하기에 충분한 크기이고 페이로드는 100톤이 넘는다. 유인 화성탐사를 위한 스펙으로 만들어지고 있기 때문에 원자력 잠수함 수준으로 재보급 없는 장기간 작전 능력도 문제 없다. 작전범위 역시 달까지 포함시키는데 아무 문제가 없는 수준이다. 게다가 우주공간 상에서 연료나 페이로드의 재보급 역시 가능하다. 사실상 반 영구적으로 지구권 주변을 작전구역으로 삼을 수 있다. 그리고 물론 이것들은 모두 지상발사 같은 고전적인 기술을 사용하며 원자력 엔진 같은건 사용하지 않고 달성하고 있는 스펙이다. 거기다 100톤(기체 무게까지 합해 총 185톤) 꽉 채워 달까지 가는 델타-v는 무려 6.9km/s를 찍는 수준이라 # 현실의 기술수준이 게임을 뛰어넘는 수준으로 가고 있다고 해도 과언이 아니다.

사용 가능한 로켓 엔진의 스펙을 너무 과소평가 하는데는 분석대상으로 삼고 있는 엔진이 F-1, RS-25, RD-170 같은 것이었기 때문으로 보인다. 물론 정부의 우주국 주도 프로젝트에선 이 엔진들이 아직도 현역으로 쓰이지만 최근의 뉴 스페이스 계열 민간 기업들이 개발하는 엔진은 최근 무지막지한 성능 향상을 쉬지도 않고 뽑아내고 있는지라 이 쪽을 주목할 필요가 있다.

2.3.3. 심우주용 구축함

위의 예시로 든 폴류스는 아주 기본적인 무장만을 갖췄으나 함선을 가동하는데 필요한 유지 인원이 그럼에도 불구하고 상당히 많음을 알 수 있다. 만약 현실에서 우주전함을 건설할시 위의 가정과 비슷한 기술제약이 걸린다면, 아예 여유롭게 크기를 키워서 연료량을 늘리고, 핵분열로, 장갑판, 무장 등을 설치하는것을 선택할 수도 있을 것이다. 단면적은 제곱으로 늘어나지만, 부피는 세제곱으로 늘어나기 때문에, 우주선의 크기를 키울수록 공간활용을 여유롭게 할 수 있게 된다는 장점이 있기 때문이다.이로 인해 장갑을 두껍게 두를 수 있다는 장점 또한 있다.

본격적인 심우주 전투함 컨셉을 보자면 BDM Corporation(1983)과 미국 국방고등연구계획국이 협력해서 연구한 유인 우주 전투순양함을 예시로 들 수 있다.[11] 실험적인 기술이 아닌 확보되어 있는 기술로 심우주에서 활동하는 것을 목표로 설계되어있다.

본격적인 고에너지 무장 운용과 압도적인 델타 V 확보를 위해, 고출력 핵분열 노심을 유인 우주선에 장착한 우주 전투함의 컨셉을 연구하는 이 보고서에 나오는 전투함의 구조는 다음과 같다.
파일:attachment/우주전쟁/bdmbcruiser06.jpg
후방에는 3개의 핵분열노심과 그를 이용한 LH2[12] 엔진, 이를 냉각하기 위한 3개의 대형 액체 용융 방열판 전방에는 장갑과 방사능 차폐막을 집중적으로 두른 함교와 생명유지장치용 소형 방열판을 따로 장착하고 있다.
기본적인 pebbleBed 핵추진 로켓의 구조도
파일:attachment/우주전쟁/pebbleBed01.jpg
입자화된 핵연료를 노심에 넣고 고속으로 회전시켜 원심력으로 내벽쪽으로 흡착시킨다. 동시에 냉매와 연료 역할을 겸하는 액체수소를 내벽에 주입한다. 액체수소는 열을 흡수하며 기화되고 입자화된 핵연료 틈사이를 통과한다. 이후 엔진 체임버에서 급속팽창하며 노즐을 통해 나간다.
동력계통은 엔진내부에 있는 원자로를 핵심으로 한다. 이 노심은 냉각수 사이클의 개방 혹은 폐쇄를 가변적으로 조절함으로 출력수준을 조절가능하도록 위의 개요도에서 엑체 헬륨 냉각수 사이클을 추가한 회전형 pebble bed 가스 노심이다. 에너지 무기 작동을 위해 순간 출력을 높일 때는 초고온으로 가열된 냉각수를 엔진을 통해 방출시키는 개방 사이클 모드, 평시에는 냉각수를 다시 식혀 쓰는 폐쇄 사이클 모드로 작동되게 설계되어 있다.
파일:attachment/우주전쟁/bdmbcruiser07.jpg
3개의 가변출력 원자로는 회전형 pebble bed 반응로(RDR)를 사용하였고 우주선으로는 특이하게 구조가 상대적으로 복잡한 터빈을 돌려서 전력을 생산하는 방식을 채택하였다.
전력계통은 동력계통에서 사용되는 원자로와 연동되어 있다. 움직이는 부품이 없기에 상대적으로 설계가 단순한 열전 효과를 이용한 방식이 아닌 원자로를 식히는 헬륨을 냉매로 한 브레이턴사이클 (Brayton cycle)로 가스 터빈과 발전기를 돌린다.

무장은, 자유전자 레이저, 중성자 가속 지향성 에너지 무기, 레일건 그리고 마이크로파를 이용한 무기를 제시하고 있다.

두번째 예시는 지구-화성간 기동이 가능한 레이저 전함이다.
파일:attachment/우주전쟁/W6XfuGO.jpg
파일:attachment/우주전쟁/QcRcmUf.jpg
심우주에서 전투가능한 성능을 토대로 렌더링한 이미지 출처
파일:attachment/우주전쟁/Laser Frigate,.png
Children of a Dead Earth[13] 게임에서 설계된 호위함.
메탄기반 열핵 로켓엔진과 100MW급 자색 레이저 3문 등을 탑재하고 있다.
아래 작게 나와있는건 사이즈 비교용 우주왕복선 모형이다. 출처

2.4. 기타

폭탄의 경우, 진공인 우주에서 후폭풍이나 충격파의 전달을 기대하기 힘드므로 위력이 상당히 약화된다. 재래식 폭탄은 물론이고 핵폭탄 역시 마찬가지. 다만 우주선의 내구도가 중량 제한등으로 인해 (상대적으로 봤을때)현대의 전투기/폭격기 수준이라면 파편을 이용한 타격-즉 기존 대공 미사일의 타격 방식-은 여전히 유효하다. 게다가 진공/무중력인 우주공간의 특성상 미사일이 발생시키는 파편은 거리에 따른 위력의 저하가 없어[14] 다수의 적에게 타격이 가능하고 피해 반경도 넓어진다. 그리고 기존 대함 미사일의 경우에도 어차피 뚫고 들어가서 터지는것이므로 별 차이는 없다. 물론 선체의 진공공간이 일종의 공간장갑의 역할을 해줄수도 있겠지만.[15] 핵무기의 경우에는 후폭풍과 충격파를 기대하기 힘드므로 지상에서 마냥 피해범위를 물리적으로 소거하는 효과를 기대하기는 힘들겠지만 막강한 방사선 피해와 EMP 효과를 유발 할 수 있어 역시 유효한 타격 방식. 하지만 우주선 자체가 고에너지 우주 방사선, 자연 EMP 차폐를 위한 설계를 하고 있는 탓에 어지간히 강력한 EMP가 아니면 유효한 타격을 입히기는 어려울 것이다.

지상에선 잘 작동하던 무기들도 우주공간에선 사용이 까다로워진다. 총기에 사용되는 화약은 연소에 필요한 산소를 이미 갖고 있기 때문에 발사가 되지만, 탄체의 질량이 클 경우 발사시의 반작용으로 인해 발사자가 엉뚱한 방향으로 운동하게 된다는 문제도 있다. 게다가 공기가 없으니 공랭식 총기의 경우 총열이 냉각되질 않는다. 전부 일차대전때 쓰이던 수랭식 기관총처럼 총열에다 냉각용 자켓을 입혀야 할 것이다.[16]

게다가 우주는 그 특성상 총알이 표적을 향해 며칠동안 날아가는 등, 교전거리가 굉장히 길며, 대부분의 표적은 고속으로 이동하는 물체(우주선 등)인데다 탄속 자체도 우주적 거리에서는 치명적으로 느려터진 속도[17]라 현재의 일반적인 총탄/포탄으로는 명중시키는게 거의 불가능하다. 이 때문에 탄환류의 병기는 근접무기 수준으로 여겨질 수도 있다.

때문에 쓸만한 지향성 에너지 무기가 나올경우 급속도로 도태 될 것이다. 특히 레이저는 대기중에선 블룸효과 때문에 제대로 쓸 수가 없지만, 진공인 우주공간에서는 쓸만한 무기로 탈바꿈한다. 게다가 빛의 속도로 직진하는 광선이니, 조준만 제대로 하면 회피는 불가능하다. 하지만 레이저의 작용은 기본적으로 열에너지의 전달이다. 때문에 레이저에 직격당하면 표면에 작은 구멍이 뻥 뚫리거나 용융 절단이 발생할 것이다. 레이저에 직격당한다고 해서 영상물에서처럼 펑펑 폭발하는 일은 없다. 로켓 엔진이나 연료탱크 쪽에 직격당하면 폭발할 것 같다는 생각이 들 수도 있겠지만, 이것은 헐리웃 영화에서 연료통에 직격=폭발이라는 잘못된 인식을 심었기 때문이다. 연료가 폭발하려면 우선 휘발이나 기화 등에 의해 연료가 기체상으로 변하고, 여기에 불꽃이 튀어야만 폭발이 일어난다.[18] 게다가 기화된 연료와 불꽃이라는 조건이 갖춰지더라도 우주에서는 폭발이 잘 일어나지 않는데, 우주는 공기(산소)가 없는 진공 상태이기 때문이다. 때문에 레이저로 적을 아무리 맞춰봐도 폭발은 일어나지 않고, 상술한대로 선체에 작은 구멍이 뽕뽕 뚫리거나 표면이 녹아내릴 뿐이다. 게다가 레이저가 금속 등을 녹이면서 금속 가스가 발생하는데, 이것이 레이저 광선의 에너지를 흡수하므로 레이저의 파괴력이 감퇴된다. 우주 무기로 사용할 레이저는 현존하는 것보다 훨씬 출력이 높아야만 할 것이다.

피탄당하는 측도 가만히 있을리는 없다. 피하는게 불가능한 입자병기를 상대하기 위해서, 입자병기를 역으로 이용한 방어막 기술이 개발될 것이다. 굳이 SF의 에너지 방어막 말고도 기초적인 방열재의 성능향상을 도모한다든지 장갑 표면에 레이저를 반사시키는 코팅이나 도료를 입힌다든지 하는 처리가 이루어질 것이다.

위의 현대전과의 유사성에서 3차원 공간에서의 전투임을 언급하긴 했지만 이마저도 현대전과는 크게 다른 것이 행성이나 항성 저궤도 근처에서 전투를 치르는 것이 아닌 심우주에서의 전투라면 중력도 없고 떨어져 박살날 표면도 없다. 즉, X, Y, Z축 어떤 방향으로든, 얼마나 멀리 가든 상관없이 기동이 가능하다. 흔히 매체에선 현대 해전이나 공중전처럼 서로 축 방향 중 하나를 뺀 같은 평면 상에서, 좀 더 나아가도 그 평면을 위아래로 움직이는 선에서 그치는 양상으로 전투에 임하지만 심우주전에선 가이드가 될 만한 표면이나 중력이 없으므로 서로 뒤집어진 채로 다른 방향으로 이동하는 것도 가능하며 위나 아래에서 정면으로 내리꽂거나 도망가는 형태, 즉 롤러코스터를 타는 것마냥 전후좌우에 상하까지 실시간으로 바뀌는 형태로 기동하는 것도 가능하다. 그러므로 실제로 심우주전을 벌인다면 배나 전투기를 모는 것처럼 비교적 단조롭고 젠틀한(?) 전투와는 거리가 먼, 아무 데서나 막 달려들고 막 도망가는 난장판이 될 가능성이 크다. 전술 상의 이유로 좌표계 축 중 일부를 빼낸 전술을 택할 수는 있으나 진행 방향의 예상 범위가 대폭 좁아진다는 점에서 그닥 좋은 선택은 아닐 것이다.

지금까지 실제로 계획됐거나, 추정되는 것들을 보면 공격용은 아니지만 지금 당장 궤도상에서 돌아다니는 군사위성들이 있으며, 이러한 군사위성을 요격하기 위한 인공위성 요격 기술들의 연구가 냉전기 부터 이뤄졌고 소련 측에서는 살류트 프로그램을 통해 유인 군사위성(...)을 구축하는가 하면 폴류스라는 크고 아름다운위성 공격용 위성을 발사했으나 궤도에 진입하지도 못하고 추락. 최근에 중국에서 성공한 사례가 존재한다.

미국에서는 소련의 ICBM을 요격하기 위한 SDI프로젝트가 진행됐으며, 지상공격용으로는 신의 지팡이가 존재했다. 물론 SDI프로젝트는 장대한 뻘짓과 함께 애꿎은 우주왕복선 프로그램에 까지 악영향을 끼치며 실패했고, 신의 지팡이는 실효성이 0에 가깝기도 하고, 미국에서 주도한 우주조약을 깡그리 무시하는 행위라 페이퍼 플랜 수준으로 넘어갔다.

과거 미국이 운용했던 스페이스셔틀은 대기권으로 돌입하면서 1000도 이상의 플라스마 열세척을 하고 지상에 내리기 때문에 기체 표면의 방사능은 큰 문제거리가 아니지만 그렇다고 우주전함이나 우주전투기를 매번 이렇게 대기권 돌입시킬 수도 없는 노릇이다. 우주 공간을 고속으로 이동해야 하는 우주전투기나 우주전함들의 경우 표면의 요철부와 패널 틈새에는 우주먼지가 잔뜩 낄 수밖에 없고 이는 내부 승무원들의 피폭 및 기기류의 고장, 내구성 저하 등의 문제로 이어지게 된다. 즉 영화 스타워즈에나 나오는 것과 같은 복잡한 요철부와 오밀조밀한 표면을 가진 우주선들은 있을 수 없다는 얘기다. 또 건담과 같이 노출된 관절 가동부를 가진 유인 로봇 병기가 활동하기에도, 우주는 절대 좋은 환경이 아니다.

무엇보다 우주에서의 전투에서 발생되는 파편들은 곧 인류의 거주행성에 엄청난 해를 끼치는 인공적인 우주재해를 만들어내기도 한다. 우주조약에 따라서는 우주에서의 전투 자체가 금기로 취급될 수 있으며 이걸 어길 경우 적아 구별 없이 우주조약의 금기를 어긴 대상에게 공공의 적으로 찍힐 수 있다.[19]

매체에서는 행성간에 전투가 벌어지면 행성을 점거하기 위해 상륙작전 및 지상전도 벌어지곤 하지만 여러 개의 행성이 각자 정치체제를 부양하며 성간 전쟁이 발발할 정도로 문명이 발달했다면 행성 궤도를 온전히 장악하는 순간 이미 그 행성의 모든 것을 좌지우지할 수 있으므로 곧바로 행성 정부 혹은 자치단체의 항복으로 이어질 것이다. 다만, 궤도의 장악을 제공권 장악과 마찬가지로 본다면, 한쪽이 제공권을 완벽히 장악하고도 이런저런 사정으로 이기지 못한 전쟁들이 있듯이 성간전쟁에서도 비슷한 사례가 발생할 수는 있을 것이다.

당장 하단의 비현실적인 예시 중 하나인 스타크래프트에서도 아이어 무리라는, 군사적 역량의 한계와 사회적인 문제로 박멸하지 못했던 수십억마리의 저그 개체가 있었다. 프로토스의 모행성인 아이어를 점거했기 때문에 프로토스의 특기인 행성 유리화를 할 수가 없었고, 그렇다고 직접 소탕하자니 너무나도 많은 개체수(=병력)가 행성을 잠식해버린 상황이다. 결국 아이어의 닫혀있던 차원관문을 열어 샤쿠라스로의 침공을 유도하고 이후 아이어 무리가 추가로 출정하여 아이어의 주둔 병력이 줄어들고 댈람 프로토스의 재정비가 끝날 때까지 기다리는 것 밖에는 할 수가 없었다. 그걸로도 모자라서 최강의 대 저그 비대칭무기까지 동원하고 나서야 댈람은 겨우 아이어 탈환의 첫 단추를 끼울수 있게 되었다.

결국 맘만 먹으면 행성을 불태우고 광선검으로 우주를 제패하는 그 프로토스도 재래전으로는 승산이 없다고 판단해 최후의 수단으로 그저 유리화가 아닌 다른 형태의 대량살상무기를 쓴 셈인데, 현실로 치면 이는 테러와의 전쟁, 게릴라전에 생화학무기를 쓴 꼴이다. 그런 짓을 하고도 댈람의 입지가 공고한건 전장이 프로토스의 모성 즉 조국이자 고향이며 작중 아이어 무리와 그 배후는 명백한 절대악이었기 때문이고, 댈람 프로토스를 정치적으로 비난하고 학살당한 저그를 지지하는 댈람 내 파벌 혹은 성간 문명이 달리 묘사되지 않기도 했다.
달리 말하면 인간끼리의 우주전에서 댈람과 같은 행동을 한다면 전쟁에서는 이기더라도 감당할 수 없는 정치, 사회적인 비용을 치를 가능성이 매우 높다.[20] 결국 현실에서 벌어지는 대기권 내의 전쟁처럼 복합적인 요소를 고려한다면 궤도 장악 이후에도 대기권 내의 전투가 이어지는 우주전쟁이 원천적으로 불가능하지는 않다.

3. 성간 문명 간의 전쟁

스페이스 오페라 장르에서 굉장히 자주 묘사되나 테란과 프로토스가 싸우듯이 서로 다른 문명이 우주선이나 지상병기들을 동원해 싸우는 전쟁은 몇 가지 이유로 현실적으로 일어날 가능성이 거의 없다.

첫째로 인류 문명의 급속한 발전 속도와 우주의 긴 나이와 광활한 공간을 생각하면, 서로 다른 두 문명이 조우했을 때 양측의 기술 수준이 비슷할 가능성은 거의 없다. 외계의 침략을 다루는 많은 SF에서 인간은 큰 희생을 겪으면서도 외계인 침략자의 침공을 막아낸 뒤 그들의 기술을 역설계해서 역관광에 성공한다. 하지만 문명 단계 간의 에너지 사용량 격차를 생각해보면 태양계조차 나가지 못하는 현재 인류 문명의 수준에서는 대규모의 전투함들을 성간여행시킬 정도의 고도의 문명이 무언가를 하려고 한다면 어떤 수단을 써도 이를 막을 수 없을 것이다.

둘째는 현 시점에선 물리적으로 접근이 불가능한 광속의 벽으로 인해 각 문명들이 서로 고립되어 있다는 점이다. 굉장한 우연으로 거의 동일한 기술 수준의 두 문명이 수십 광년 내의 머지 않은 거리 내에 존재한다고 해도, 스페이스 오페라에서처럼 원정군을 구성해서 다른 문명의 성계로 침공을 가는 것은 어려울 것이다. 광속의 한계로 인해 원정군은 출발 후 수십, 수백 년이 지나야 목적지에 도달할 수 있을텐데, 원정군이 이동하는 동안 시간의 팽창이 벌어져 기술 발전은 계속 이루어질 것이기에 원정군이 도착할 때쯤은 이미 구식 군대가 되어있을 수도 있다. 그렇지 않다 해도 방어 측은 본거지인 모행성에서 쉽게 보급을 받을 수 있는 반면 공격 측은 보급을 받는 것이 거의 불가능하기에 공격 측의 기술력이 압도적이지 않은 이상 성간 원정이 성공하기는 어려울 것이다.


때문에 정복전쟁이 아니란 전제 하에, 현실적으로 일어날 가능성이 높은 외계 문명간 전쟁의 모습은 영화에서처럼 우주전함 수천 척을 만들어 우주해병들이 타고 원정을 떠나는 형태가 아닌, 상대의 모행성을 조준하고 미사일이나 운석 등 투사체를 날려 상대를 행성째로 파괴해버리는 형태일 가능성이 높다. 행성이라는 것은 멀리서도 관측할 수 있으며 그 예상 궤도를 거의 정확히 계산할 수 있는 고정된 표적이나 마찬가지여서 이런 공격에 무방비로 노출되어 있다. 또한 공격이 시작된 뒤 목표에 착탄하기까지 수십, 수백년 이상이 걸릴 수 있기에 전략의 유연성이 거의 없는 것이나 마찬가지이고, 때문에 각 문명들은 상대에 대해 더 강경하고 호전적인 태도를 취할 가능성이 높다.

때문에 위 영상에서는 외계 문명간 전쟁은 반드시 한쪽의 일방적 멸망 혹은 상호 공멸의 결과로 이어진다고 주장한다. 소설 삼체의 주 소재로 등장하는 이것이 바로 어둠의 숲 가설이다. 다만 아이러니하게도 삼체에서 등장하는 우주전의 목적은 지구의 정복이었지 인류의 파괴가 아니었던 만큼 삼체인들의 계획은 문명 단위의 기술 억제를 위한 전자전을 개시한 후, 천천히 대규모의 유인 우주선 함대를 발진시켜 원시적인 상황에 머물러 있을 인류 문명을 쓸어버리거나 굴복시키고 지구를 정복하는 것이었다. 물론 소설 끝에선 삼체 문명과 인류를 발견한 초기술 문명에 의해서 쓸려나가지만.

4. 대중매체 속의 우주전쟁

SF 대중매체에서는 주로 우주군이 등장하여 우주전함, 우주전투기 등을 운용하는 모습을 보인다.

어째서인지 우주전쟁을 담당하는 군대는 우주군이 아니라 해군과 해병대로 불리는 경우가 많다. 배경이 현대로부터 미래일수록 이런 경향이 아주 강하다. 심지어 어떤 경우는 행성 내에서 활동하는 해군과 우주 해군이 따로 있기도 하다. 우주-바다, 우주 선-배, 우주선에 승선한 전투부대-해병대 이런 식으로 대응시키면 미래와 현재가 상징적으로 연결되어 낭만적으로 보이고 그럴듯해 보이기 때문이다.

스타트렉 시리즈, 그중에서도 1966년도에 방영을 시작한 TOS는 우주전을 다룬 TV 드라마 중 극초기의 작품이다. 당시의 CG 기술 및 예산 문제로 대규모 전투는 등장하지 못했지만 기술이 발전하며 최근 시리즈로 넘어갈수록 점점 스케일이 커진다. 다만 기본적으로 우주전쟁보다는 미지의 우주를 탐험하고 윤리적 고찰 위주의 스토리라 전 우주적 전쟁을 다룬 스타트렉: 딥 스페이스 나인를 제외하면 함대함이나 기껏해야 몇 척끼리 모여서 벌이는 전투가 대부분이다.

이 분야의 본좌급이라 할 수 있는 작품은 당연히 스타워즈. 우주에서 벌어지는 전쟁이 어떤 모습인가에 대한 낭만적인 전형을 단숨에 확립해냈다. 이후 우주 전쟁이라 하면 우주 공간을 가르며 고속으로 비행하는 우주 전투기들, 그리고 느릿느릿 움직이며 함포 사격을 하는 거대한 우주 전함들과 이 모든 것을 압도하는 거대하고 파괴적인 우주 요새, 그리고 그것들이 뿜어내는 현란한 광탄과 어뢰(미사일)들이 가득한 화면을 떠올리게 된다.

이후 스타워즈를 모방해 만들어진 우주 전쟁물들은 전투장면도 스타워즈의 것을 거의 그대로 가져다 썼다. " 배틀스타 갤럭티카", " 25세기의 벅 로저스" 같은 미국 스페이스 오페라, " 기동전사 건담" " 은하영웅전설" 등 일본 소설 및 애니메이션 등지에서 스타워즈의 전투 방식을 가져온 경우가 많다.

스타워즈식 우주 전투의 가장 큰 특징은 우주인데 우주가 아니다라는 점. 분명 공기가 없는 우주공간에서 움직이는 전투기들이, 지구 대기중에서 움직이는 비행기들과 똑같이 비행하고 전투를 한다. 우주에서는 날개로 양력을 발생시켜 비행하는 것이 아니라 무중력의 공간에서 로켓 등의 분사에 대한 반작용으로 운동하는 것이므로, 로켓을 한번 분사하면 역추진을 할때까진 계속 전진하며, 진행방향을 바꾸기 위해선 자세제어 분사기를 써야 하고, 진행방향과 무관하게 얼마든지 자세 변환을 할 수 있다. 다시 말해 추적해 오는 TIE 전투기를 공격하기 위해 X윙의 기체를 180도 돌려도 비행 방향은 전혀 변하지 않는다는 말이다.[21]

게다가 우주공간인데 빔포의 발사음, 미사일이나 전투기 등이 폭발하면서 내는 폭음 등이 잘만 들린다. 소리는 매질을 통해 전달되는데, 우주에 매질이라고 해봐야 미세한 우주 먼지 뿐, 거의 없다고 봐도 무방한데 소리가 저렇게 잘 들릴 수가 없다. 물론 자신의 기체가 내는 엔진음이나 무기 소음 등은 그대로 들릴지는 몰라도.[22][23]

광속으로 날아오는 레이저를 눈으로 보고 피하는 것도 비현실적이다. 조준만 제대로 했다면 레이저를 피하는 것은 불가능하다.[24]

이쯤 되면 현실적인 우주전쟁 장면이 얼마나 재미없고 밋밋할지 짐작이 될 것이다. 실제로 스페이스 오페라 작가들이 과학 지식이 모자라서 이런 비현실적인 우주전 묘사를 하는 게 아니라 재미를 위해 현실성을 희생하는 것이다. 실제로 조지 루카스는 "우주에서는 소리가 안 난다."라는 지적에 대해 "내 우주에서는 난다."라는 패기넘치는 답변을 하기도 했다.[25]

사실 스타워즈의 우주전쟁 장면은 감독이자 원작자인 조지 루카스의 취향이 그대로 반영된 것인데, 그는 1차, 2차 대전의 공중전 영화를 매우 좋아했다고 한다. 그 때문에 이후 제작된 대부분의 우주전쟁 창작물들은 까마득한 과거의 공중전 장면을 그대로 답습하고 있다(심지어는 현대의 공중전보다도 원시적이다). 일본 애니메이션도 마찬가지라 현실적인 우주전을 찾기가 거의 불가능에 가까우며 알려진 창작물 중에서 현실적인 요소가 많이 강조된 것으로는 스타쉽 오퍼레이터즈, The Expanse 정도만 예를 들 수 있다.

우주 공간을 고속으로 이동해야 하는 우주전투기나 우주전함들의 경우 표면의 요철부와 패널 틈새에는 우주먼지가 잔뜩 낄 수밖에 없고 이는 내부 승무원들의 피폭 및 기기류의 고장, 내구성 저하 등의 문제로 이어지게 된다. 즉 영화 스타워즈에나 나오는 것과 같은 복잡한 요철부와 오밀조밀한 표면을 가진 우주선들은 있을 수 없다는 얘기다.[26] 또 건담과 같이 노출된 관절 가동부를 가진 유인 로봇 병기가 활동하기에도, 우주는 절대 좋은 환경이 아니다. 이 때문에 기동전사 건담 썬더볼트에서는 관절 부위에 천이 덧대어져있다는 설정으로 나오기도 한다.

은하철도 이야기에서는 우주전을 은하철도의 전투열차들을 이용하여 전개한다.

비디오 게임도 상황은 크게 다르지 않아서, 지난 40년간 만들어진 수많은 비디오 게임들 중 우주공간의 전투를 (비교적) 현실적으로 묘사한 작품은 별로 없다. 대표적으로 94년 미국 마이크로프로즈에서 제작한 "맨티스 시작전투기"라는 작품이 있고, 그보다 훨씬 뒤에 인포그램에서 만든 "I-War"[27]가 있다.

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↑ 시드 마이어의 회사인 마이크로프로즈에서 만들었던 XF5700 맨티스[28] 의 패키지 사진. 보시다시피 국내에 SK그룹 계열인 SKC에서 정발한 작품이었다. 스타워즈 식의 "우주공중전"의 비현실성을 과감히 탈피하고 우주공간에서의 요격을 실제 물리법칙에 맞게 재현한 작품이었다.

파일:attachment/우주전쟁/Dreadnought.jpg
↑ "I-War"에 등장하는 우주전함 "드레드노트".[29] 수십명(대부분 엔지니어고 함교 요원은 달랑 4명이다)의 승조원이 탑승하는 대형 우주선이다. 알큐비에레 방식의 초광속 항행이 가능하다는 점을 제외하면 철저하게 과학적으로 고증된 우주선이며, 위의 맨티스와 마찬가지로 뉴턴 물리학의 원리에 따라 운동한다(때문에 역추진을 안 하면 계속 전진한다). 선체가 전체적으로 납작한 원반형인데, 이 선체 자체가 원형의 입자가속기이며 여기서 발생하는 미량의 반물질을 입자빔으로 발사하는 것이 드래드노트급 함선의 주무기이다.

이 두 작품들은 망했다. 맨티스는 완전 쓰레기 취급을 받아 마이크로프로즈의 흑역사로 매장당했고, 인디펜던스 워는 골수 SF팬들에게 컬트적인 인기를 얻어 속편까지 만드는 용기를 보였지만, 속편에서 제대로 망했다.

현재 마니아들 사이에서 인지도가 있는 하드SF 우주게임은 Children of a Dead Earth나 Terra Invicta 등이 있다.

[1] 항공전역 역시 초반에는 적국 정찰기와 조우하면 서로 손인사를 나눌 정도로 전장이라는 개념이 없었지만 이내 개인화기로 서로를 쏘기 시작하더니 기관총을 장착하고 적극적인 공격기동을 하는 전투기가 등장하며 본격적으로 시작되었다. [각주참고] http://www.projectrho.com/public_html/rocket/spacewardetect.php [3] https://txchnologist.com/post/61492589701/did-you-know-we-can-still-spot-voyager-1 [4] 금성이나 수성 근처에서는 태양에 그늘이 생겨 발각된다. [5] 우주에는 공기 분자가 거의 없기 때문에 우주선에 쌓인 열은 오로지 복사의 형태로만 방출할 수 있고, 방출 속도도 지구에서의 속도보다 매우 느리다. [6] 이러한 무인 드론들은 일회용이기에, 사격시의 반작용 가속은 고려하지 않아도 된다 [7] 그중에는 닐 암스트롱도 있었다. 하지만 프로그램이 시원찮을 무렵 결국 NASA 우주비행사 2기( 제미니 나인) 모집에 응시하며 이직했다. [8] https://en.wikipedia.org/wiki/Tsiolkovsky_rocket_equation [9] 엔진의 효율성 지표. 이 경우 450초 [10] https://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_thermal_rocket [11] https://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=19850024873 [12] 수소 [13] 근미래 우주전 시뮬레이터이다. [14] 분산돼 감소하는 단일 피해량 제외 [15] 이를 노린게 헤일로 시리즈의 헬시온급 경순양함 [16] 우주공간은 영하 270도 정도로 절대영도에 가깝기 때문에 굳이 자켓이 필요없을 수도 있다는 주장도 있는데, 이는 냉각이라는 현상의 기전에 대한 오해에서 비롯된 오류이다. 진공중에서의 열의 방출 기전은 오로지 열복사 뿐이며, 주변에 공기 분자가 없는 이상 주변온도가 아무리 낮더라도 열에너지를 공기분자의 운동에너지로 바꿀 수 없어서 냉각이 빨리 이뤄지질 않는다. 이 원리를 이용하는 것이 바로 보온병. 열 복사를 통해서 느리긴 해도 점점 온도가 떨어진다. [17] 탄속이 빠르다는 레일건조차도 지상 발사시 탄속이 마하 10을 넘지 못한다. 우주에서는 공기저항이 사라지기에 탄속이 더 빨라질 수는 있겠지만, 광속 정도로 가속되기는 거의 불가능하고 우주적 거리에서는 거의 거북이 정도의 속도라고 봐도 무방하다. [18] 현실에서 비근한 예를 들자면, 비행기의 주날개에는 연료가 채워져 있지만 여기다 총알을 쏴대도 폭발은 일어나지 않는다. 구멍이 뻥뻥 뚫리고 연료가 새나올 뿐이다. [19] 농담이 아니라 우주에서 발생된 스페이스 데브리가 인류의 정착 가능 행성의 확률을 줄여버리기 때문에 우주에서 전투를 벌이는 것은 인류의 자멸을 자초하는 것과 같기 때문. [20] 마찬가지로 스타크래프트의 사례로 테란 연합의 코랄 핵폭격이 있다. [21] 다만 배틀스타 갤럭티카(리메이크판)의 경우에는 자세 제어에 분사기를 쓰며, 관성비행을 적극 활용하는 등 실제 우주 전투의 모습을 구현하려 노력했다. [22] 데드 스페이스에서 이 무음 상태를 정말 잘 표현했다. [23] 파일럿의 상황인식을 돕기 위해 시각정보를 바탕으로 효과음을 넣어주는 시뮬레이션이라는 설도 있다(...) # [24] 사실 터보레이저는 이름과는 달리 레이저가 아니라 플라즈마 빔을 발사하는 병기이다. [25] 이 발언은 타 장르에서도 무개념 고증덕후들을 까기 위해 자주 인용된다. [26] 그러나 이러한 요철과 복잡한 표면을 만든 덕분에 관객들은 영화속 우주선을 조그만 모형이 아니라 사람들이 그 안에서 돌아다니고 밖을 내다보기도 하는 커다란 탈것으로 인식할 수 있었다. 스타워즈 이전 SF영화에서 자주 쓰이던 매끈한 디자인은 현실적이기는 하지만 크기를 비교할 만한 다른 부위가 없어서 어떻게 찍어도 모형같아 보이는 단점이 있었다. [27] 1997년 유럽 출시 당시의 이름으로, 북미 출시명은 Independence war이다. [28] "사마귀"라는 뜻의 맨티스란 이름이 붙은 까닭은, 게임상에서 지구연방군 Fist of Earth - 줄여서 FOE의 적은 집단 자아가 존재하는 벌레들이다. 사람의 몸으로 번식하기 위해 지구를 침공하려 하는데, 이 과정에서 인간의 기술을 흡수해 "잠자리" 등의 전투기를 만든다, 이 전투기들의 게임상의 주요 적들이고, 이들의 포식자의 의미로 "사마귀"라는 이름이 붙은 것이다. [29] Dreadnought. 두려움(Dread)+없음(Nought)의 합성어다. 두려움이 없는. 정도의 의미로 해석가능하다.

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