폰테크 자주묻는질문 미국 해군이 적 무인기와 공격용 중대형 미사일 등을 격추할 수 있는 초강력 레이저 무기 개발에 착수했다. 최근 이스라엘과 이란 간 분쟁에서 볼 수 있는 것처럼 대공 방어 체계의 중요성이 커진 상황에서 고성능 레이저가 향후 전장의 흐름을 바꿀 게임 체인저가 될지 주목된다. 미 국방부와 해군은 이달 초 차세대 레이저 무기 개발 계획인 ‘송보(SONGBOW)’ 프로젝트를 시작하기 위해 자국 기업 ‘코허런트 에어로스페이스 앤드 디펜스’와 2900만달러(약 390억원) 규모의 계약을 맺었다고 발표했다. 송보 프로젝트의 핵심은 공중에서 날아드는 적의 어떤 위협에도 대응할 강력한 레이저 무기를 만드는 것이다. 이를 위해 레이저의 힘을 뜻하는 출력 목표를 400㎾(킬로와트)로 정했다. 현재 레이저 무기는 미군에서 폭넓게 시험 운영 중이지만 어떤 것이든 출력은 30~120㎾ 수준이다. 출력이 비교적 약한 만큼 우선적인 격추 목표는 무인기다. 무인기가 아군에게 날아드는 공중 위협 가운데 가장 덩치가 작은 축에 속해서다. 무인기보다 동체가 큰 공격용 중대형 미사일은 현재 시험 운영 중인 레이저 무기로는 상대하기 버겁다. 레이저로 미사일의 주요 부품을 망가뜨리거나 동체를 뜨겁게 달궈 화재를 유발하려면 출력을 훨씬 높여야 한다. 송보 프로젝트로 만들 400㎾ 레이저는 그럴 능력이 있다. 레이저를 겨냥해 쏘면 수초 안에 중대형 미사일 주요 장비를 태워 격추할 수 있을 것으로 보인다. 미 해군은 송보 프로젝트가 완성되면 일단 현재의 대공 방어용 미사일과 혼재해 사용할 계획이다. 하지만 향후 대공 방어의 주력을 빠르게 레이저로 옮길 가능성이 크다. 레이저는 전력만 충분히 공급된다면 멈추지 않고 쏠 수 있어서다. 재보급이 필요 없다는 얘기다. 사실상 무한정 발사가 가능하다. 현재의 대공 방어용 미사일은 다르다. 적의 집중 공습에 장기간 대응하다보면 어느 순간 재고가 바닥을 드러내기 마련이다. 이때 아군의 재보급이 늦어진다면 공습을 막기 어렵다. 게다가 레이저는 발사 비용이 저렴하기까지 하다. 한번 쏘는 데 수천원에서 수만원 수준이다. 반면 대공 방어용 미사일은 한 발에 수억원이 넘는다. 레이저를 이용한 방공 체계가 효과를 발휘한다면 경제 관점에서 전쟁 지속 능력을 높일 수 있다. 이달 들어 이스라엘에서는 자국과 전쟁 중인 이란의 공격용 중대형 미사일을 자국의 대공 방어용 미사일로 방어하는 ‘아이언돔’을 운영하고 있다. 하지만 이란 공습이 장기간 지속된다면 대공 방어 체계에 구멍이 뚫릴 가능성을 배제할 수 없다. 미래에는 이런 문제를 레이저로 메울 수 있다는 얘기다. 미 국방부와 해군은 “50㎾짜리 레이저 발생 장치 8개를 합쳐 400㎾ 출력을 만들어 낼 예정”이라며 “개발을 2027년 1월까지 완성할 계획”이라고 밝혔다. 인류는 오래전부터 지구 내부를 들여다보고 싶어했다. ‘우리는 어디에 서 있는가’라는 질문에 답하려면, 우리가 딛고 선 땅 아래에 무엇이 있는지를 알아야 했기 때문이다. 이러한 열망은 수많은 탐사 기술과 시추 프로젝트로 이어졌지만, 여전히 지구 내부 맨틀은 손이 닿지 않는 세계로 남아 있다. 지금까지 인류가 도달한 가장 깊은 시추 기록은 12㎞ 남짓에 불과하며, 맨틀은 우리에게 여전히 미지의 공간인 것이다. 그렇다면 우리는 맨틀을 볼 수도, 연구할 수도 없는 것일까. 놀랍게도 그렇지 않다. 맨틀은 다양한 지각 운동과 마그마 작용에 의해 지표로 드러날 수 있다. 그러한 맨틀 암석 중 대표적인 것이 바로 ‘감람암’이다. 감람암은 지구 내부에서 올라온 맨틀의 조각이자, 맨틀을 직접 들여다볼 수 있는 가장 확실한 단서다. 감람암은 주로 감람석과 휘석으로 구성된 초염기성(또는 초고철질) 암석이다. 1200도 이상, 1~3Gpa(기가파스칼) 이상의 고온·고압 환경에서 형성된다. 이런 높은 온도와 압력이 존재하는 지하 깊은 곳에서 만들어진다. 안정적인 상태를 유지하는 곳도 역시 지하다. 그러나 대륙지각 아래로 해양지각이 섭입하는 경우 해양지각과 상부 맨틀 일부가 대륙지각 가장자리에 붙으면서 지표로 드러날 수 있다. ‘오피올라이트’라고 부르는 지형이다. 중동 국가 오만에 있는 오피올라이트가 감람암이 산출된 대표 사례다. 또한 맨틀로부터 용융된 현무암질 마그마가 빠르게 상승하면서 용융되지 않은 주변 맨틀 물질을 포획하여 지표에 도달할 수 있다. 이렇게 지표에서 발견되는 현무암 내에 포획된 감람암을 ‘맨틀 포획암’이라고 한다. 한국에서는 백령도 진촌 현무암, 제주도 현무암 등에서 맨틀 포획암을 관찰할 수 있다. 감람암은 지구 내부 물질을 보여주는 과학적 단서를 넘어 자원과 환경 현안 해결의 열쇠로도 주목받고 있다. 감람암은 첨단산업의 핵심 자원으로 각광 받는 니켈, 크롬, 코발트, 플래티넘족 원소(PGE) 등 희소금속이 농축될 수 있는 암석이다. 자원 탐사의 주요 대상인 것이다. 실제로 세계 여러 지역에서 초염기성 암체를 대상으로 니켈, 크롬 광상이 개발되고 있으며, 감람암은 이들 광상의 ‘모암(host rock)’ 역할을 한다. 첨단산업에서 수요가 급증하는 금속자원을 확보할 수 있는 중요한 공급처가 된 것이다. 최근에는 감람암의 또 다른 특성이 주목받고 있다. 바로 이산화탄소를 고체로 고정할 수 있는 능력이다. 감람암 속 감람석은 이산화탄소와 반응해 마그네사이트와 같은 탄산염 광물을 생성하며, 이 과정을 광물 탄산화라고 한다. 이 반응은 자연 상태에서도 일어나지만 온도, 압력, 수분 조건을 인공적으로 조절하면 훨씬 빠르게 진행된다. 이를 활용한 탄소 포집·저장 기술 연구는 전 세계적으로 활발히 진행 중이며, 화석연료 시대 이후를 준비하는 기후 대응의 핵심 매질로 감람암이 주목받고 있다. 감람암은 지구 깊은 곳에서 비롯된 암석이지만, 그 존재의 의미는 지하에만 머무르지 않는다. 이 암석은 맨틀의 단서를 품은 지질학적 기록이자, 니켈과 크롬 같은 희소금속 자원의 잠재 공급원이기도 하다. 동시에 기후 위기에 대응할 수 있는 가능성도 지니고 있다. 비록 지표에 드러난 양은 많지 않지만, 과학이 밝혀낸 감람암의 잠재력은 인류가 직면한 환경과 자원 문제를 풀어가는 데 기여하는 현실적 해법이 될 수 있다. 이제는 감람암을 단지 드문 암석이 아닌, 지속 가능한 미래로 연결하는 전략적 자산으로 인식할 때이다.

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