`구슬이 서 말이라도 꿰어야 보배다'.

이 속담은 무기체계 개발에 있어 체계종합을 하는 체계팀의 역할을 잘 표현한 말이다. 체계종합은 바로 그 구슬을 꿰는 작업이자 또 하나의 핵심기술이다. 체계종합은 김동수(육사32기·대령)박사를 중심으로 신민재 박사(체계분석)·이진영 책임연구원(체계결합)·송기천 선임연구원(형상관리) 등 12명이 수행했다.

하드웨어 측면에서 보면 무장·포탑·사격통제장치 등 무기체계의 주요 구성품들을 연구개발하는 각 전문팀은 체계(종합)팀의 요구사양에 따라 구성품, 즉 `구슬'을 만든다. 체계팀은 전문팀에서 만들어 온 구성품을 꿰어 완성체계, 즉 `보배'로 만드는 것이다.

구슬을 꿰는 작업과정을 살펴보면 설계 단계에서는 구성품 간 인터페이스 조정·통제, 시제 제작단계에서는 체계조립 절차서를 작성해 구성품 간 인터페이스 시험·가(假)조립 연동시험·체계조립·실내기술시험 및 최종 수락시험을 통해 체계종합이 완성된다.

“체계조립과정에서 가장 신경을 쓴 부분은 정렬(alignment)이었습니다. 자주포의 포신 방향과 자주포의 위치 및 포의 자세를 감지하는 위치 확인 장치의 기준 방향을 기하학적으로 일치시키는 것인데 수포와 추선(錘線)을 이용, 정밀하게 작업하는 점이 중요했습니다.”(이진영 책임연구원)

작업은 삼성테크윈 창원공장에서 수행됐다. 낮에는 기계가 돌아가는 진동 등으로 인해 수포와 추선이 미세하게 흔들려 공장가동이 모두 끝난 심야에 작업을 해야 했다. 작업 위치 또한 0.1밀(mil)이라는 정확도를 갖는 정밀 측량 장비로 측정했다. 이곳에서 정렬한 후 그 오차를 확인·보정하는 과정을 거친다. 체계조립이 끝나면 크기·중량·무게 중심점 등 자주포의 일반 제원을 측정하고 사격 및 기동기능 등과 관련된 성능을 점검한다. 선행 시제품은 이같은 과정을 거쳐 시험평가를 받을 준비를 갖췄다.

1995년 9월5일 오후. 안흥종합시험장은 그 어느 때와 비교할 수 없을 만큼 긴장감이 휘돌았다. 선행 시제품으로 완성된 신형자주포가 처음으로 시험평가를 받는 날이었던 것이다.

신자포는 웅장하면서 당당한 모습으로 다섯 번째 사격을 기다리고 있었다. 100ｍ 가량 떨어진 방호벽 뒤에서는 국방과학연구소·관련 방산업체 연구·기술진 수백 명이 삼삼오오 이야기를 주고받더니 어느 틈에 숨죽인 채 신자포만 응시할 뿐이었다.

이윽고 짧지 않은 거리임에도 연구·기술진의 귀에 다섯 번째 포탄이 덜컹하고 장전되는 소리와 폐쇄기가 철컥하고 닫히는 소리가 들려왔다. “안전실, 제2사격장 5번탄 사격준비 끝”이라는 사격통제 담당 김태인 기술원(안흥 종합시험장 사격통제원)의 보고에 이어 해상의 탄착지역을 확인한 안전실로부터의 “제2사격장, 사격하세요”라는 지시가 스피커를 통해 들려왔다.

“제2사격장 5번탄 사격 10초 전, 열! 아홉!…” 카운트다운이 시작됐다. 모두의 심장 박동이 점점 빨라졌다. 이 순간이 이날 시험의 하이라이트. 마지막 사격이기 때문이 아니다. 다섯 번째 사격에 적용된 포탄 장약이 보통 사격 때 쓰이는 최고장약보다 15% 약실압력이 크게 발생하도록 만든 장약이라는 사실을 잘 알고 있었다. 장비에 손상을 줄 위험이 가장 높았던 것이다.

“물론 설계과정에서 안전을 충분히 고려하기는 했지만 그래도 혹시 부족한 부분은 없는가 하는 염려가 없을 수 없습니다. 마치 수험생이 1차, 2차 시험에 합격하고 마지막 면접시험에서 순번을 기다리는 그 심정, 아니 그보다 더했어요. 이번만 통과하면 되는데 하는 간절함이 온 몸에 꽉 차 있었습니다.”(신민재 박사)

시험사격을 지휘하는 김현배 자주포체계관리팀장은 신경이 곤두서 머리카락이 쭈뼛 선 듯한 느낌마저 들었다. “그 사격 장비에 손상이 없어야 본격적인 시험평가에 안심하고 들어갈 수 있고, 만약 장비에 손상이 발생하면 다시 개발해야 하는 상황을 맞게 됩니다. 사업 전체의 분수령이 될 수 있는 중요한 순간이었지요. 지금이야 웃으면서 말할 수 있지만 그때 연구진에는 큰 압박감과 함께 두려움·초조함, 그리고 긴장감이 팽배하지 않을 수 없었습니다.”

“…둘! 하나! 발사!” 연구·기술진은 폭음에 순간적으로 눈을 깜박였다. 신자포 주위에는 포연과 함께 흙먼지가 자욱했다. 그리고 이내 사격 전 그 늠름한 모습 그대로의 신자포가 눈에 들어왔다. 안도의 숨을 길게 내쉬며 굳은 악수로 서로의 어깨를 두드려주었다. 이로써 선행개발 시제품에 대한 시험평가가 계속될 수 있었다. 선행시험 평가는 개발장비의 기술적 도달 수준과 사용 군(軍)이 제시한 작전요구능력(ROC) 충족여부를 확인, 전투용 장비로 계속 개발할 것인지를 판단하기 위해 평가하는 과정이다.

자주포가 갖춰야 할 기본적인 일반성능·화력성능·기동성능과 승무원의 임무 수행이 가능한지를 확인하는 인체공학적합성, 자주포가 극한적인 환경에서도 운용이 가능한지를 확인하는 환경시험, 내구 및 신뢰성 시험 등을 시험계획서에 의해 검증하게 된다. 여기서 기술적 측면의 평가인 기술시험은 국방과학연구소가, ROC 충족 여부 및 전술적 운용 측면의 평가인 운용시험은 사용 군이 각각 주관한다.

사업책임자 김종규 박사(95년 3월 김호권 박사에 이어 보임됐다), 육군 교육사령부의 시험평가단 송인성 대령을 비롯해 육군·국방과학연구소·국방품질관리소·방산업체 요원들로 편성된 시험평가단은 96년 4월까지 국방과학연구소의 안흥종합시험장과 창원 기동시험장·전방 포병부대 등을 수없이 오가며 시험평가를 진행했다. 시험평가 기간 단축과 효율성을 위해 많은 항목을 동시 또는 통합해 실시하기도 했다. 이 기간 중 어려운 부분은 장약이 자연발화하는 온도까지 분당 2발씩 지속사격을 하는 것이었다.

포탄은 뇌관을 연소시켜 발사된다. 그러나 지속사격을 하다 보면 발사 때마다 포신에 전달되는 열이 계속 증가하기 때문에 어느 온도에 이르면 장약이 뇌관에 의하지 않고도 발사될 수 있다. 이때 사거리에 변화가 생겨 대단히 위험한 상황을 초래할 수 있다. 때문에 장약의 자연발화가 일어날 수 있는 온도까지의 지속발사속도시험은 대단히 중요한 것이었다.

1차, 2차 지속사격시험은 시험 중 무장에 고장이 발생해 중단됐다. 96년 4월10일 실시한 3차는 장비를 철저히 점검, 성공적으로 실시했다. 사격을 끝낸 포반장 강신천 선임연구원, 부사수 박준성 연구원, 사수 이응남 기술원, 탄약수 삼성테크윈 안병철 주임 등은 안전을 위해 입었던 방탄복을 벗었다. 옷이 흥건하게 젖은 그들의 모습에 모든 사람은 일제히 환호를 보냈다.

“안흥종합시험장에서 화포사격을 담당하면서 수만 발을 쏘았을 것”이라는 이응남 기술원은 “이렇게 센 장약(6호)으로 1시간도 안돼 78발까지 사격해보기는 처음”이라며 고개를 흔들기도 했다.

그런데 이날 체계팀의 연구원들이 남달리 걱정한 것이 있었다. “장비도 철저히 점검했고 고속경비정들도 탄착 수역에 배치해 어선들의 접근을 통제했는데, 혹시나 하고 조마조마했습니다. 왜냐하면 장비에 고장이 발생하거나 탄착 수역으로 어선이 들어오면 즉각 시험을 중지해야 하고, 일정도 다음으로 미뤄야 했으니까요.”


문답 미니해설 : 왜 K-9을 신형자주포라 부르나

155㎜ 자주곡사포 K-9을 부를 때 차기세대 자주포라 하지 않고 신형자주포라고 호칭한다. 차기세대 자주포라면 기존의 자주포와 비교해 세계적으로 기술적·운용적인 면에서 획기적인 변화가 있어야 한다. 즉 탄 추진 방식이 다른 액체추진포·전자열포를 장착, 개발했다면 차기세대 자주포라 할 수 있다.

그러나 액체추진포·전자열포 등은 세계적으로 아직 체계로 개발, 전력화할 수 있는 수준에 이르지 못하고 있다. K-9은 육군의 신규 전력 소요 제기에 따라 기존에 축적된 기술을 바탕으로 독자 모델을 개발한 것으로 사거리 증대 및 자동화를 달성했으므로 신형자주포라고 지칭했다. 이는 `개량'과는 또 다르다. 기존 자주포의 일부만 변경해 성능을 향상시킬 경우 이를 개량이라고 한다.

< 출처 : 국방일보 신인호 기자 >