장 교수는 20일 '북한 극초음속 활공비행체(HGV) 시험비행의 평가 및 함의'라는 글을 통해 한국 국방부와 북한이 관영매체를 발표한 데이터를 비교분석, 이같이 설명했다.
그는 1월 5일 2차와 1월 11일 3차 시험발사에서 속도가 다르다는 점에 주목했다. 국방부가 탐지한 최대속도는 전자에서 마하 6, 후자에서 마하 10이었다. 물론 후자의 마하 10은 일반적으로 탄도미사일이 최대속력을 내는 상승단계에서 나온 속도이기는 하다.
한국 국방부는 1월 5일 발사 당시 속도 마하 6, 고도 50km 이하이며 비행거리 700km에 도달하지 못했다고 밝혔었다. 1월 11일 발사 뒤에는 최대속도 마하 10, 고도 60km, 비행거리 700km 이상이라고 밝혔다. 후자에서 '700km 이상'은 700km만 날아갔다는 뜻이 아니라, 더 날아갔는데 700km까지만 탐지할 수 있었다는 의미였다.
장 교수는 "3차 발사 상승단계에서 탐지한 최대속도 마하 10과 비행거리 1천km를 고려할 때, 3차 발사에서는 (2차 때와 달리) 부스터 추진제를 충분히 실어 출력과 가속력을 극대화한 것으로 추정된다"며 "저점에서 풀업(pull-up, 하강단계 상승비행) 기동을 통해 40km 안팎까지 다시 상승했다고 추정되며, 선회기동을 했기에 해군 이지스함에서 더 멀어져 탐지가 어려웠을 것으로 추정된다"고 설명했다.
그는 이 미사일이 한국 국방부 주장처럼 '기동형 전방체' 또는 '기동탄두 재진입체'라고 번역되는 MaRV에 가까운지, 북한 주장처럼 HGV에 가까운지 논란이 있었던 점에 대해 후자에 가깝다고 추정했다.
마하 5를 넘는 극초음속 무기로 인정받으려면 단순히 탄도미사일 상승단계에서 마하 5를 넘는 정도로는 안 된다. 그 정도 속도는 단거리 탄도미사일에서도 흔히 나오기 때문이다. 극초음속 무기가 가진 진짜 의미는 지속적으로 극초음속을 유지하며 여러 번 변칙기동을 하는 데 있다.
MaRV는 탄착 때까지 극초음속을 유지할 필요까지는 없지만, 대신 표적을 향해 낙하하는 종말단계에서 탄두 자체가 기동하면서 일정 부분 비행경로를 바꿀 수 있는 능력을 갖춰야 한다. 하지만 둘이 워낙 비슷한 탓에 전문가들도 정확한 구분이나 정의가 없다고 설명하기는 한다.
장 교수는 "상승단계에서 부스터와 HGV 분리 전에 마하 10, 그리고 정점고도를 지나 활공비행 초입단계에서 마하 9 정도 속도를 얻었다면, 변칙기동을 통해 활공속도와 사거리를 어느 정도 희생하더라도, 종말단계 활공비행 동안 극초음속에 가까운 속도를 유지했을 것으로 추정된다"고 설명했다.
그러면서 이 미사일 요격이 한국 국방부가 장담하는 것처럼 쉽지 않다고 주장했다. 일단 500km 밖에서는 40km 이하 고도 비행 물체를 탐지할 수 없다는 점부터가 문제라는 얘기다.
그는 "활공 중에 언제 변칙기동을 할지 알 수 없어 불과 수초~수십초 이후 HGV의 비행궤적과 특성을 정밀하게 예측할 수 없기 때문에 사실상 요격이 거의 불가능하다"며 "우연히 성공적으로 예측한다고 해도 요격미사일 발사 준비와 날아가는 시간을 감안하면 충분한 시간 확보가 쉽지 않다"고 말했다.
이어 "군이 발표한 바와 같이, 북한이 발사한 미사일이 HGV가 아니고 MaRV를 장착한 통상적인 탄도미사일이고 국내 미사일방어체계로 충분히 요격이 가능하다면 전 구간에서 상세한 비행궤적 특성과 데이터를 탐지, 추적, 식별해 공개해야 발표를 신뢰할 수 있다"며 "실질적으로 요격하려면 이러한 비행궤적 예측을 실시간에 준하는 수준으로 할 수 있어야 한다"고 덧붙였다.
다만 장 교수는 HGV 특성상 극초음속으로 비행할 때 공기와 마찰로 인해 엄청난 진동과 열을 낸다는 점을 지적하며, 북한이 이를 견딜 수 있는 소재와 함께 정밀한 타격을 위한 비행제어·데이터 전송 능력을 갖추고 있는지 의문을 품기도 했다.
그러면서 "3번 시험비행을 통해 북한 주장처럼 바로 전력화가 가능할 정도의 신뢰성을 가지고 있는지는 의문이다"고 언급하기도 했다. 극초음속 무기를 개발해 실전배치했다는 러시아와 중국도 이보다는 많이 시험비행을 해서 비로소 성공했기 때문이다.