장갑차를 공격하는 인공번개의 상상도.

　그리스 신화에서 모든 신과 인간의 아버지로 등장하는 제우스는 ‘이지스(aegis)’라는 방패와 함께 번개를 무기로 사용한다. 자연 현상에서 구름 하부의 양전하는 지표면의 음전하인 전자를 끌어당기는데, 이로 인해 구름에 가까운 건물 지붕이나 산 정상으로 이동한 전자가 구름을 향해 튀어 나가면서 발생하는 빛이 번개이며, 이때 발생하는 소리가 천둥이다. 번개는 시각적인 공포를 보여주는 것은 물론, 물리적으로도 시속 30만㎞의 속도와 태양표면 온도의 5배에 이르는 약 3만 도의 엄청난 열을 발생시킨다.

　판타지 영화나 SF게임에서 번개는 가공할 만한 위력을 갖는 마법과 같은 기술 또는 공상과학 무기의 일종으로 등장한다. 이러한 번개가 보여주는 매력으로 인해 일부 국가에서는 아직까지 자연현상의 하나인 번개를 인간이 조종 가능한 초자연적 무기로 개발하려는 데 관심을 기울이고 있다. 그리고 인위적으로 번개를 발생시킬 수 있는 인공번개의 해답을 교류시스템을 개발한 천재 과학자 니콜라 테슬라에 의해 19세기 말에 고안된 테슬라 코일에서 찾고자 했다.

　테슬라 코일은 공진현상을 이용해 저전압을 고전압으로 바꾸는 하나의 장치로, 일반적인 변압기에 철심이 들어간 것과 다르게 비자성체에 코일을 감은 것이 특징이다. 테슬라 코일을 동작시키면, 1차 코일에서는 비정상적인 고압방전이 일어나며 그 모습은 마치 자연에서 발생하는 번개와 유사하다. 하지만 인공번개는 자연현상의 번개와 마찬가지로 표적을 향해 조준해 발사하거나 적을 선별, 공격하는 것이 불가능하다는 치명적인 단점을 가지며 무기로 개발되기 위해서는 이러한 문제를 반드시 극복해야 한다.

　최근에 연구되는 LIPC(Laser Induced Plasma Channel) 기술은 인공번개를 무기로 개발할 수 있는 하나의 힌트를 제공하고 있다. LIPC 장치는 일종의 소형 인공번개를 만들어 내는 전기레이저(Electro-laser) 기술을 이용한다.

즉, 레이저 광선은 우주공간과 같은 진공상태에서 발사될 경우 강력한 무기가 되지만 공기가 많은 지구상에서 쏠 경우에는 그 에너지의 대부분을 열 형태로 손실하게 된다. 하지만 이 순간에 레이저로 인해 뜨거워진 공기는 레이저 궤적을 따라 플라즈마를 발생시키는데 이 플라즈마의 궤적, 즉 플라즈마 채널은 전기를 아주 잘 전달한다는 특징을 갖는다.

　이러한 전기레이저를 맞은 사람은 레이저 광선으로 인한 열 충격과 감전으로 인한 전기 충격에 의해 고통받으며 쓰러진다. LIPC 장치는 철조망이 없는 전기철조망이나 전기장벽이라 할 수 있으며, 자외선 레이저를 사용할 경우에는 눈에 보이지 않는 은밀성까지 제공할 수 있다. 미국은 최근에 LIPC 장치 개발을 완료했으며, 중요 시설물의 출입 보안장치로 활용하고 있다.

　인공번개를 무기화할 수 있다는 주장의 배경은 LIPC 기술을 이용해 공기 중으로 레이저를 발사, 플라즈마 채널을 생성한 후 인공번개를 발생시키면 생성된 궤적을 따라 번개의 진행방향을 유도할 수 있다. 이를 통해 인공번개의 표적에 대한 지향이 가능하다는 원리다. 아직까지 인공번개를 인위적으로 제어해 무기화시키려는 구체적인 계획은 밝혀진 바가 없다.

하지만 급격히 발전하고 있는 레이저 기술을 기반으로 다양한 레이저 무기체계가 개발되는 근래의 추세로 미뤄 볼 때 영화나 게임 속에서만 볼 수 있었던 ‘라이트닝 볼트(Lightning Bolt)’와 같은 인공번개 무기의 개발도 충분히 가능하리라 예측된다.

<이선헌 국방기술품질원 선임연구원>