출처 : 아이작 아서 - 우주전쟁

https://www.youtube.com/watch?v=xvs_f5MwT04

오늘 다룰 항목은 다음과 같습니다.

1) 은폐

2) 사정거리

3) 무기

4) 방어수단

먼저 은폐로 이야기를 시작하고자 합니다.

은폐는 매우 단순합니다.

우주에서 은폐란 존재하지 않습니다.

이 논의는 너무나도 오래되어서 그 누구도 현대 물리학의 법칙을 위배하지 않는 은폐방법을 생각해낼 수가 없을 정도입니다.

우주에서 은폐가 아예 불가능하다는 말은 아니지만, 저는 현실적인 은폐방법에 대해 들어본 적이 없으며 제가 아는 사람들 중에도 이 방법을 알고 있는 사람은 없습니다.

모두가 은폐기술을 원합니다.

전투에서 매우 유리하거든요.

전투의 제1법칙은 '적에게서 모습을 숨기는 것'이니까요.

은폐는 의심의 여지없이 전쟁에서 가장 필요한 것입니다.

이 때문에 사람들은 은폐기술을 원하지만 몇몇 이유로 은폐는 불가능합니다.

첫째, 우리한테는 자체 엔진이 있습니다.

솔직히 말해서 우주선의 로켓이라는 것은 낮시간에 도심 광장에서 북과 장구를 치며 확성기로 고함을 지르면서 행진하는 광대 떼와 다를 바가 없습니다.

아무리 숨기려고 해도 숨길 수가 없죠.

거대한 폭발 그 자체입니다.

현재 우리가 우주 비행에 사용하는 엔진은 태양계 가장자리에 갖다놔도 지금 사용하는 장비들로 탐지해낼 수 있습니다.

SF에 등장하는 거대 우주선이라면 항성간 거리에서도 탐지가 가능합니다.

탐지기가 더 좋아지지 않았다고 가정해도 말이죠.

물론 탐지기술은 점점 더 개선될 것입니다.

우리는 이미 지금 있는 망원경보다 더 크고 좋은 망원경을 만들 방법을 알고 있습니다.

단지 제작하는데 비용이 너무 많이 들어서 안하고 있을 뿐입니다.

둘째는 우주선이 차단하는 빛입니다.

만일 항성과 당신 사이에 무엇인가가 지나간다면 그것은 항성의 빛을 가릴 것입니다.

그리고 우주에는 육안으로 볼 수 있는 것보다 더 많은 항성들이 있지요.

자신이 차단한 빛을 모방해도 소용이 없습니다.

관찰자가 두 명이면 금방 들통이 나니까요.

관찰자가 어디에 위치하고 있는지 이미 알고 있다면 각 관찰자를 향해 레이저를 쏴서 가짜 별빛을 만들 수는 있겠지만, 매 순간마다 관찰자들이 어디에 있는지 정확히 알지 못한다면 불가능한 얘기입니다.

두 번째 문제를 해결할 수 있다고 해도 여전히 세 번째 문제가 남습니다

바로 우주선에서 나오는 열이죠.

우주선에서 일어나는 모든 작업은 우주선의 온도를 높이며, 열은 오로지 복사를 통해 방출됩니다.

현재 우리는 1광시(약 10억 km) 떨어진 외항성계에서 방출되는 10~20W짜리 신호도 감지할 수 있습니다.

당신의 몸이 적외선으로 방출하는 열은 이보다 더 많죠.

우주선에 있는 모든 선원들을 냉동시키거나 그냥 선원 없이 컴퓨터만 둬서 최소한의 연산을 시킬 수도 있을 것입니다.

그러면 우주선은 상대론적 속도로 이동하는 대형 금속덩어리, 이른바 상대론적 미사일이 되는 셈입니다.

이건 나중에 다루겠지만 쉽게 말해서 큰 총알이나 다름없죠.

문제는 우주공간이 진짜 진공이 아니라는 점입니다.

항성간 공간의 경우 입방미터당 약 백만 개의 수소원자가 있는데 당신의 우주선은 초당 수억미터의 속도로 날아가고 있죠.

폭이 1미터 밖에 안되는 미사일도 초당 수천조 개의 수소원자와 충돌할 것이며 이로 인해 수백 킬로와트의 복사열을 방출할 것입니다.

따라서 아무리 작은 미사일이라도 대도시 통신망에서 사용되는 수신기처럼 소음을 내겠죠.

속도가 더 빠르거나 크기가 더 클수록 밝기도 더 커집니다.

게다가 별빛도 차단하겠죠.

짧게 말해서, 현대 물리학을 뛰어넘는 어떤 기술이 개발되지 않는 한 우주공간에서 은폐는 대안이 될 수 없습니다.

그렇다고 해서 다른 은폐방법을 사용할 수 없다는 것은 아닙니다.

다른 누군가로 위장을 하거나 적의 탐지망을 교란시키는 방법도 있겠지만 이건 아예 다른 얘기죠.

또 어떤 물체를 탐지할 수 있는 거리에는 한계가 있습니다.

항성 근처의 대형 우주선 엔진은 탐지가 가능하겠지만, 온도가 낮고 아주 작은 미사일은 탐지가 어렵겠죠.

다음 주제인 사정거리는 매우 복잡한 성격을 가집니다.

사람들은 종종 레이저 같은 에너지 무기가 최대 사정거리를 가지는 것에 대해 불편을 느낍니다.

레이저라면 영원히 날아가야 한다고 생각하거든요.

사실 우주는 아주아주 큰 곳입니다.

따라서 빛이 아주아주 빠른 속도로 이동하긴 하지만, 빛이 목표물에서 당신에게 도달하기까지, 그리고 당신이 쏜 레이저가 목표물에 도달하기까지는 시간이 좀 걸립니다.

목표물이 똑같은 자리에 계속 있지는 않을 것이며, 움직이고 있을 확률이 높습니다.

물론 목표물이 얼마나 빨리, 어느 방향으로 가고 있는지 안다면 이건 문제가 안 되겠죠.

어느 방향으로 레이저를 쏴야 되고 레이저가 도달할 쯤에는 목표물이 어디에 있을지 예측 가능하니까요.

그러나 상대방한테 여분의 연료가 있다면 가속을 할 수도 있습니다.

SF에서는 이런 장면을 볼 수 없습니다.

심지어 연료가 무한한 우주선도 가속은 안하더군요.

그러나 우주선의 선장이라면 계속해서 우연한 방향으로 이동하는 것이 가장 기본적인 방어기동임을 잘 알 것입니다.

한 방향으로 1분만 추진을 한 다음 우연한 방향으로 다시 추진을 하는 것이죠.

만일 목표물이 1광분(약 1800만 km) 거리에 있다면 빛이 당신한테 도달하기까지 1분, 다시 되돌아가기까지 1분이 걸리므로, 상대방의 우주선은 2분간 가속을 할 수 있습니다.

가속을 1G만큼만 한다고 가정해도, 우주선은 예상 위치점을 중심으로 반경 70km의 구체 내에 어디든지 있을 수 있습니다.

가속을 2G만큼 한다고 가정하면 구체의 반경이 140km로 늘어납니다.

만일 거리가 두배로 늘어나고 가속을 1G로 하면 구체의 반경은 280km가 됩니다.

물론 우주선의 폭이 70km라면 별 상관이 없겠죠.

그냥 우주선 중간을 향해 레이저를 쏘면 맞을 것입니다.

하지만 이런 큰 우주선을 향해 레이저를 쏘는 것은 추천하지 않습니다.

크기가 한 나라만한 우주선의 포격을 맞는 것은 별로 바람직한 전투가 아닐 테니까요.

전투의 제1법칙은 '자신보다 더 큰 자와 싸우지 말라'입니다.

사실 공정한 전투라고 해도 그리 좋은 생각은 아닙니다.

따라서 자신보다 더 작은 상대만 골라 싸우는 것이 최선이며, 가능한 한 상대방을 속일 수 있다면 더욱 좋습니다.

화력의 우위는 의심의 여지 없이 전쟁에서 가장 중요한 부분입니다.

목표물이 크고 가속이 느릴수록 레이저로 맞출 수 있는 사정거리도 늘어납니다.

하지만 큰 우주선이 반드시 느릴 것이라는 보장은 없습니다.

크기가 두 배 큰 우주선은 가속에 연료가 두 배 더 들지만, 연료 저장공간도 두 배가 더 많기 때문이죠.

사실 이보다 더 많을 수도 있습니다.

모든 것을 두배 더 늘릴 필요는 없으니까요.

우주선의 크기가 두 배 늘어났다고 해서 커피메이커 개수도 두 배 늘릴 필요는 없습니다.

심지어 선원 수가 두 배로 많아졌다고 해도요.

물론 커피메이커가 최소 하나쯤은 있어야 할 것입니다.

정신이 제대로 박힌 지휘관이라면 커피를 충분히 마련해두지 않고 전쟁에 나갈리 없겠지요.

하지만 여기서 중요한 점은 크다는 것이 곧 느리다는 것을 의미하지 않으며, 오히려 그 반대일 수도 있습니다.

이에 대해서는 나중에 추가로 다루겠습니다.

각 무기들마다 서로 다른 최대 사정거리를 가지고 있습니다.

예를 들어 미사일은 유도시스템을 갖추고 있어 도중에 요격을 당하거나 연료가 떨어지지 않는 한 타격이 보장됩니다.

따라서 우주전쟁에서 사정거리의 개념은 매우 가변적인 것으로 목표물의 특성과 무기 자체의 특성에 따라 좌우됩니다.

이제부터 논의할 무기 주제는 엄청나게 다양한데, 매우 끝내주면서도 과학적으로 현실성이 별로 없는 것들은 제외했습니다.

우주 무기에는 레이저, 메이저, 그래이저, 레일건, 핵무기, 미사일, 운동성 무기, 반물질, 입자빔, 이질적 입자빔, 블랙홀 등이 있습니다.

그러나 더 중요한 점은 무기를 여러 가지로 분류할 수 있다는 점입니다:

지능형 vs 재래식,

광속 vs 아광속,

그리고 공간을 우회할 수 있는 무기들.

이러한 관점에서 보면 일반적인 총은 아광속 재래식 무기로 분류할 수 있습니다.

물론 공간을 우회하지도 않습니다.

총알은 반드시 공간 자체와 그 안에 있는 물체를 통해 지나가야 하니까요.

이와 달리 SF소설에 등장하는 순간이동기는 폭탄을 특정 지점에 순간이동시킬 수 있습니다.

여기서 '공간을 우회한다'는 표현은 A지점에서 B지점으로 순간이동을 할 수 있거나, 이동하는 도중 무엇인가에 의해 약해지거나 방해받을 걱정을 할 필요가 없는 것을 의미합니다.

마치 장갑을 뚫고 들어가는 철갑탄처럼 말이죠.

참고로 총열의 경우 우주 진공일 때와 공기 중일 때의 역할이 확연히 달라진다는 점을 강조하고 싶습니다.

총열 내 강선은 주로 총알을 회전시키고 공기 중에서의 비행을 안정시키는 역할을 합니다.

우주 무기에 있는 긴 총열은 그저 발사체 가속에 필요한 공간을 확보하는데 그 목적이 있습니다.

이걸 여기서 언급하는 이유는, 우리가 우주전쟁에 대해 얘기할 때 에너지 무기가 아닌 것들은 모두 지능형 무기로 간주하는 경향이 있기 때문입니다.

오늘날 우리는 강력한 컴퓨터를 소형으로 제작할 수 있기 때문에, 총알 각각에 유도시스템을 넣는 것은 매우 좋은 생각처럼 보입니다.

사실 인간이 견딜 수 없는 가속도를 견뎌내는 전자회로는 지금도 제작이 가능하지만, 문제는 철이나 우라늄 덩어리가 견뎌내는 가속도를 견뎌낼 수준은 아직 아니라는데 있습니다.

따라서 지능형 무기가 더 높은 가속을 견뎌낼 수 있는 시대가 오더라도 지능형 무기보다 더 빠른 속도로 날아갈 수 있는 재래식 무기를 항상 비축해 두어야 합니다.

이는 더 짧은 길이의 총열에 더 빠른 반응시간을 의미합니다.

그럼에도 불구하고, 어디에 있든지 간에 당신은 지능형 무기를 필요로 할 것입니다.

레이저의 경우 속도가 가장 빠른 무기이긴 합니다만 지능형으로 만들수는 없죠.

또한 우리는 모든 발사체가 탄두를 가질 것이라고 생각하는 경향이 있습니다만, 이것은 우리가 가정하는 속도에 따라 좌우됩니다.

아주아주 빠른 무기들은 화학적 폭발물을 장착해도 별 소용이 없습니다.

그 자체로 동일한 무게의 폭발물에 들어있는 에너지보다 더 많은 운동에너지를 가지기 때문이죠.

상대론적 발사체, 즉 광속에 가까운 속도로 날아가는 물체는 핵탄두를 달아도 큰 효과가 없습니다.

이미 그 자체만으로 반물질과 맞먹는 에너지를 가지거든요.

반물질의 에너지 효율이 생소한 사람들을 위해 예를 들자면, 약간의 반물질이 들어있는 일반 총알은 핵폭탄처럼 터질 것입니다.

다시 말해서 쏠 때마다 핵폭탄이 나가는 권총 또는 소총을 만들 수 있습니다.

그렇지만 폭발 영향권에 당신도 들어갈 것이므로 더 작은 총알에 더 적은 양의 반물질을 넣는 편이 현명하겠죠.

그러나 망치로 때려도 손상만 입을 뿐 폭발하지는 않는 핵폭탄과 달리 반물질은 그 정반대입니다.

점화를 시키는데 복잡한 과정이 필요없죠.

오히려 점화를 막는 것이 더 힘든 일입니다.

왜냐하면 일반물질과 닿는 순간 폭발하니까요.

반물질을 보관하기 위한 수단으로 자기병이 종종 거론됩니다만, 자기병은 높은 가속도를 견뎌내지 못할 수도 있습니다.

일반적인 총알의 경우 수천 G를 견뎌내며, 단순히 지면에서 튀어오르는 것만 해도 1G는 훨씬 넘겠죠.

따라서 반물질은 완벽한 폭발물이자 완벽한 우주선 연료이지만, 저렴한 가격으로 대량생산이 가능하고 안전하게 보관 및 사용이 가능할 때에만 해당되는 얘기입니다.

만약에 소총이나 포로 쐈는데 자기병이 손상되어 반물질이 누출된다면, 그냥 포만 망가지는 것이 아니라 몇 킬로미터 반경이 초토화될 것입니다.

전투 제1법칙에 따르면, '자신과 동맹군을 적군처럼 쉽게 죽일 수 있는 무기는 사용해서는 안 됩니다.'

바로 이런 이유로 클레이모어 대인지뢰에는 어느 면을 적군에게 향해야 하는지 큼지막하게 적혀 있으며 생물무기가 인기가 없는 이유도 이 때문입니다.

현재 가장 속도가 빠른 무기는 레이저로 가까운 거리에서는 절대로 빗나가지 않지만

먼 거리라면 이동경로를 바꿀 수 없으므로 빗나갈 수 있습니다.

레이저의 다른 종류로 극초단파를 쏘는 메이저와 감마선을 쏘는 그레이저도 마찬가지입니다.

미사일은 도중에 경로를 바꿀 수 있으므로 장거리에서 더 유용합니다.

또 미사일은 거울에 영향을 받지 않죠.

그 어떤 거울도 100%의 반사율을 가지지 않으며 특정한 범위 내에서만 거울처럼 기능합니다.

예를 들어 감마선을 반사시킬 수 있는 재료는 아직 개발되지 않았지만, 극초단파의 경우 일반 거울은 닭장 철조망이랑 비슷합니다.

충분한 에너지를 주면 거울이 파괴되며, 거울이 반사를 못하거나 반사가 잘 안되는 주파수로 극초단파를 비춰도 파괴됩니다.

적한테 작은 조각들을 발사해서 거울을 손상시키면 파괴가 되겠지만, 그럼에도 거울은 충분히 레이저를 막아낼 수 있습니다.

이런 상황에서도 미사일이 유용하겠죠.

그러나 꼭 광속으로 이동할 필요는 없습니다.

광속의 99.9%로도 충분하며, 이런 속도는 입자가속기나 입자빔포 또는 입자방출기로도 가능합니다.

이것들을 사용해도 거울 문제를 해결할 수 있죠.

하지만 이 장치들은 자기장에 취약합니다.

여기서 핵심은 다양한 종류의 무기를 섞어서 쓰는 것이 좋다는 점입니다.

비용이 많이 든다고 해도 말이죠.

마이크로 블랙홀은 우회성 무기의 일종으로 예전에 한번 논의했던 적이 있습니다.

호킹에 따르면 블랙홀에는 정해진 수명이 있으며, 무게가 가벼울수록 수명도 짧습니다.

1톤짜리 블랙홀은 수 나노초만 존재할 수 있지만, 양성자보다 크기가 훨씬 작기 때문에 거의 모든 물체를 통과한 뒤 폭발할 수 있습니다.

폭발 시 방출되는 에너지는 너무나도 커서 가장 큰 핵폭탄도 폭죽처럼 보일 정도입니다.

블랙홀의 질량과 발사속도를 조절하면 폭발 시간을 알맞게 설정할 수 있습니다.

이런 블랙홀은 거의 멈추기가 불가능할 것입니다.

크기가 매우 작지만 관성은 엄청나기 때문이죠.

물론 블랙홀이라고 해서 완전히 검지는 않습니다.

이동하는 과정에서 엄청난 방사선을 방출하니까요.

따라서 아주 강력한 레이저를 집중해서 쏘면 블랙홀의 경로를 바꿀 수 있을 것입니다.

저한테는 좀 황당하게 들리는 얘기지만, 블랙홀의 일종인 쿠겔블리츠 블랙홀을 만들려면 먼저 이런 레이저를 만들 기술이 있어야 합니다.

만일 적군이 블랙홀을 만들 수 있다면 당신도 블랙홀을 튕겨날 수 있겠지만, 여전히 블랙홀을 맞춰서 경로를 바꾸기란 아주 어려운 일이며, 그 어떤 장갑이라도 통과할 것입니다.

-2- 편에서 계속

https://gall.dcinside.com/mgallery/board/view/?id=tgijjdd&no=402428