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전자자기 탐지장치

개요

현대의 탐지장치로는 육안, 적외선, 레이더, 레이더 감지장치, 음향기술, 지진감지장치, 전자·핵·화학 감지장치 등이 있다.

육안관찰

쌍안경과 망원경은 별 변화없이 그대로 이용되고 있다. 새로운 육안관찰장치로는 야간에 사용하는 영상증폭관가 있다.

이것은 목표물이 반사하는 달빛이나 별빛을 고감도 스크린에 포착하여, 전자감응장치로 그 영상을 확대시켜 텔레비전 수상기 비슷한 소형 음극선관(cathode ray tube)에 재현시키는 장치이다. 탐조등은 전투상황에서 야간에도 사용될 수 있는데 적의 포화를 피하기 위해, 자외선 또는 순적외선처럼 보이지 않는 광선을 사용해 적의 동태를 살핀다.

적외선

적외선 탐지장치는 지상(地上), 항공기 또는 우주선에 설치되어 차량엔진, 제트엔진, 미사일 배기장치, 심지어 캠프 파이어(야영지의 모닥불)의 뜨거운 열기를 감지한다. 이 장치는 대상물의 위치파악 능력이 뛰어나며, 햇빛 반사와 같은 쓸데없는 대상물은 받아들이지 않으면서도 고감도 감응(感應)능력을 가지고 있다.

레이더

멀리 있는 물체를 감지하여 그 위치를 알아내는 기능을 가진 전자감응체제를 레이더라고 한다. 지상군(地上軍)은 다양한 목적에 레이더를 사용하고 있다.

적의 침투 감지, 박격포와 포탄의 한도측정, 조기경보·탐색, 요격기와 지대공 미사일 같은 대공방어 무기의 통제 등에 쓰인다. 또 전투기에서는 적기발견, 공대공 미사일의 통제에, 폭격기에서는 지상목표물의 발견, 장애물의 우회비행에 쓰인다. 이외에 잠수함·대형수송기 등에도 널리 쓰이고 있다.

라디오 탐지장치

라디오 수신기는 적군의 라디오 장치를 파악하여 그 위치를 알아내는 데 쓰인다. 적군의 레이더도 같은 방법으로 그 위치를 알아내어 경계정보를 얻어낼 수 있다. 라디오 통신이 도청되는 경우도 있는데, 이에 대비하기 위해 라디오를 일시 사용하지 않거나 거짓정보를 흘려보내기도 한다.

음향기술

전자파(電子波)는 수면(水面) 아래에서는 잘 전도되지 않기 때문에 음파를 사용하여 잠수함의 위치를 파악한다.

이같은 탐지장치를 소나(sonar)라고 하는데 잠수함에서 나는 프로펠러 소리와 기타 소음을 감지하여 음향을 내보낸 뒤 잠수함의 선체에서 나오는 반향음(反響音)을 수신한다.

위의 여러 탐지장치 외에 지하(地下)의 음향을 감지하여 적의 움직임을 파악하는 지진 탐지장치, 잠수함의 위치를 파악하기 위해 사용되는 전자 탐지장치, 지하의 핵폭발을 감지하는 핵 탐지장치, 적군(특히 사람)의 움직임을 파악하기 위해 사용되는 화학 탐지장치 등이 있다.

경계체계

개요

현대의 경계체계에는 대공(對空)체계, 탄도 미사일 경보체계, 우주감시, 핵폭발 실험의 감지, 기지 침투방어체제, 항공관측, 잠수함탐지체제 등이 있다.

대공체계

IFF(Radar and Identification Friend or Foe : 레이더 및 아·적군 식별장치)는 전세계에 등장한 현대적 대공체계의 선진적 요소를 모두 포함하고 있다.

그 실례로는 미국에 배치되어 있는 반자동식 지상 경계조직인 세이지(Semi-Automatic Ground Environment/SAGE), 유럽에 배치되어 있는 북대서양조약기구(NATO) 대공계인 나지(Nato Air Defense Ground Environment/NADGE), 일본의 유사한 대공체계, 그외 다양한 육·해·공 통제체계 등을 들 수 있다.

러시아의 대공체계에 대해서는 알려진 것이 없으나 자동화되고 성능이 좋은 체계인 것으로 알려져 있다.

대공체계는 레이더에 수신된 자료를 정리하기 위해 컴퓨터와 통신망을 사용한다. 레이더에서 보내온 위치보고서를 레이더에 발견된 항공기의 항로(航路)와 일치시킨다. 고도측정 레이더는 또다른 정보를 제공한다. IFF에서 보내온 정보와 알려진 비행계획을 서로 연계시킨다.

이어 요격기 또는 지대공 미사일을 이용, 요격 여부를 결정한다. 미사일을 유도하거나 요격 지시를 내리면서 반격이 진행된다. 대공장치를 지나치게 한 군데에 집중시키면 그 체계가 핵공격을 받을 수 있으므로 이를 피하기 위해 컴퓨터와 통신장치가 널리 분산되어 있고 또 이동장비도 갖추어져 있다.

대공체계는 사이렌과 라디오 주의경보로 민간인에게 경계사항을 알려준다.

이같은 경보의 전달을 위해 광범위한 연락망이 구성되어 있다. 대공체계는 또한 특정 위협에 대비한 방어무기를 선택하고 배정한다. 요격기가 사용될 경우 통제탑이 설치되어 숫자로 코드화된 라디오 메시지를 통해 관제정보를 전달한다.

지대공 미사일이 사용되면, 요격목표물은 미사일 통제 시스템이 추적한다(지대공 체제). 이 통제 시스템은 그 자체에 요격 목표물 추적기능과 미사일 관제용 레이더를 가지고 있다. 실제적으로 모든 지대공 미사일 시스템은 경계와 목표추적을 위한 자동기능을 가지고 있다.

실례로는 미국의 나이크허큘레스앤호크, 영국의 선더버드, 블러드하운드, 앤 레이피어, 프랑스와 독일의 롤랑, 이탈리아의 인디고 등을 들 수 있다. 해전에서는 미국의 테리어앤탤러스, 영국의 시다트, 프랑스의 마주르카 등의 미사일이 자동 레이더 기능을 갖고 있다.

탄도 미사일 경계

20세기 후반에 들어와 핵탄두를 장착한 탄도 미사일에 대한 경계가 다른 모든 경계보다 우선하게 되었다.

VHF와 UHF 지역에서 작동하는 대형 지상 레이더가 사용된다. 이 레이더는 하늘을 탐색하여 발견된 물체의 궤도를 추적한다. 컴퓨터를 이용, 탄도를 계산해 그 물체가 미사일인지 지구를 돌고 있는 인공위성인지를 결정한다. 탄도, 물체의 수, 기타 기준에 의거하여 공습경보, 부분경계, 전면경계 지시가 통제탑에 내려진다.

우주감시

경계체계와 우주선 감지 및 추적체계는 밀접하게 연계되어 있다.

이 시스템은 미국과 소련만이 개발·운영하고 있다. 여러 종류의 대형 레이더가 사용되고 있으며, 그중 새로운 설치물로는 전자제어 다면 빔(beam)이 장착된 정지 안테나가 달린 단계별 작동(phased-array) 레이더이다. 물체의 조사·추적이 기계식 회전 안테나보다 훨씬 빠르며 여러 물체를 동시에 추적할 수 있다. 탄도 미사일 조기경보에 사용되는 레이더들은 우주추적망과 연계되어 있다.

핵폭발실험의 감지

1963년에 대기권, 성층권, 수면하(水面下)에서 핵무기 실험을 금하는 조약이 체결되었다.

이 조약에 서명한 국가들은 감시체제를 제공하기로 되었다. 그 직접적인 결과로 핵폭발 실험을 감시하는 매우 다양한 장비들이 개발되었다.

기지침투방어체제

게릴라전이 널리 이용되자 정글 속의 오솔길이나 도로상에서 차량과 인원이 움직이는 것을 파악하는 다양한 탐지장치가 개발되었다.

음향·지진·자기·적외선 레이더 등이 이에 이용된다.

항공관측

항공관측은 그 중요도가 높아져 이제 경계의 모든 과정에서 이용된다.

단기 경계로는 항공관측소에서 육안으로 관측한 정보를 들 수 있다. 야간정찰에 필요한 적외선 장비, 악천후에 사용되는 고감도 레이더, 재래식의 사진촬영기술 등은 전술적 준비사항을 관측하고 또 새로운 군사기능을 분별해냄으로써 중·장기 경계체계에 이바지하고 있다.

중·장기 경계를 위해서는 유인(有人)항공기가 항공관측소보다 더 널리 이용되고 있다.

한편 무인 정찰기, 헬리콥터(소형 무인 헬리콥터 포함), 그리고 항공기 등이 동원되어 다양한 정찰업무를 수행하고 있다.

잠수함탐지체제

소나 장치의 능동적(반향을 일으키고)·수동적(그 반향음을 듣는) 기능이 매우 제한되어 있기 때문에 잠수함을 탐지하기 위해서는 많은 탐지장치가 사용된다.

해안을 보호하기 위해 1줄로 늘어선 탐지장치를 해상(海床)에 설치한다. 그러나 넓은 바다에 나가면 탐지장치를 함정(艦艇)과 잠수함에만 설치할 수 있기 때문에 그 이외의 광대한 지역은 탐지무방비 상태가 된다. 이같은 약점을 보완하기 위해 소나 탐지장치와 라디오 송신장치를 갖춘 소노보이(sonobuoy : 浮標)가 사용된다.

소노보이의 송신내용을 정찰기가 수신하여 잠수함의 위치를 추적한다.