진공 폭탄이란 분진폭발의 원리를 적용한 폭탄의 통칭이다. 기화폭탄이라고도 부르나 정확한 명칭은 열압력 화기(Thermobaric weapon)이며 기화폭탄이라는 명칭은 이 폭탄의 자세한 사항이 기밀로 취급받던 70년대에 언론에서 만들어낸 조어이다.
현재는 주로 액체연료를 사용하는 무기에 한하여 기화폭탄이란 명칭을 쓰고 있다. 고체 분말가루를 쓰는 무기는 딱히 따로 명칭이 없으며 액체, 고체 가리지 않고 이렇게 열과 압력으로 적에게 피해를 주는 탄은 열압력탄이라 부르고 있다.
진공 폭탄 원리
종래의 폭탄과는 반대로 거의 화약을 사용하지 않으며 산화에틸렌, 프로필렌등의 인화점과 휘발점이 낮은 가연성 기체 혼합물을 탄이 목표물에 닿거나 근처에 가면 신관이 작동, 소형 폭약 등으로 1차 확산시켜 수십~수백 입방미터의 분무운을 만든다. 이걸로 개방공간 증기운 폭발(UVCE)이라는 현상을 일으킨다.
개방공간 증기운 폭발이란 다량의 가연성 증기가 급격히 방출되어 증기운을 형성하고 점화되어 폭발하는 현상을 말한다. 이 효과에 의해 인화성 기체가 충분히 퍼질 때까지 '약간'의 시간차를 둔 뒤 그리고 곧이어 점화가 되면 폭발, 순식간에 화구가 발생하는 한편 폭발하면서 주변으로 고압의 충격파를 방출한다. 이 과정이 약 0.3초 사이에 이뤄진다.
유효반경 안에 있는 생물체는 내장파열 등으로 즉사하거나 순간적으로 소살(燒殺)된다. 전차나 콘크리트 구조물의 경우는 열압력탄 특성상 약한 관통력으로 인해 항공폭탄 규모의 열압력탄을 사용한다. 이 경우 폭풍은 전차는 물론 콘크리트 벙커조차 하늘로 날려버릴 정도이다.
사용하는 이유
통상폭탄보다 순간적인 파괴력이 낮은데 이런걸 쓰는 이유는 통상폭탄으로 구조물을 붕괴시키기 어렵기 때문이다. 일반적인 폭탄은 순간적인 폭압과 파편으로 인마살상을 하는데 만약 폭압을 버틸만한 구조물 뒤에 숨어있다면 통상폭탄으로 살상하기 힘들어진다.
열압력폭탄은 폭심지를 중심으로 폭발이 퍼져나가는게 아니라 부피 단위의 폭발을 하기 때문에 구조물 안에 혹은 뒤에 있는 적도 피해를 줄 수 있다. 해당 효과를 제외한다면 에너지 대비 살상력은 소이탄이나 통상 폭탄에 비해 강하지는 않다. 관통력도 거의 없는 수준이라 제대로 밀폐된 벙커나 전차를 공격할 경우 성형작약탄이나 벙커버스터가 더 효과적일 수 있다.
다만 진공 폭탄이 나온 배경은 콘크리트 건물이 즐비한 시가전을 대비한 거라서 빌딩에 사용하면 시가전 타개 효과는 타의 추종을 불허하는 것으로 알려져 있다.
대표적인 사용 국가
1) 러시아
소련-아프가니스탄 전쟁에서 소련군은 기화탄의 효과를 체험한 후 T-72 전차 차체에 다연장 발사관을 설치한 단거리 MLRS인 TOS-1 부라티노를 개발-운용하는 건 물론이고, 보병이 발사 가능한 기화탄까지 만들어서 주로 RPG-7 같은 로켓 화기로 쏠 정도로 애용한다. 그리고 그것을 이어간 러시아군은 제1차 체첸 전쟁 당시 그로즈니 전투에서 내선 전투의 이점을 극대화한 체첸 측의 시가전 전술에 막대한 피해를 입은 것을 교훈삼아 제2차 체첸 전쟁에서는 정상적인 소탕전을 포기하고 열압력탄의 대규모 운용으로 그로즈니 시가를 박살낸 전력이 있다.
현재 우크라이나 전쟁에 사용된 것으로 밝혀젔다.
2) 미국
밀림이 많은 월남의 특성상 열압력화기는 매우 유용한 무기로서 항공폭탄/집속탄으로서 네이팜과 함께 대량으로 사용되었다. 고폭탄의 경우 엄폐물/장애물이 많은 밀림지대에서는 대보병효과가 줄어들 수 있는데, 열압력화기의 경우 틈새를 잘 파고드는 특성과 고열로 인한 소살효과 및 밀림에 대한 소이효과가 강화되어 폭격기나 전폭기에 실어서 마구 퍼부었다. 그러나 소형화/보병무기화에 대해서는 애매한 반응을 보이다 미국-아프가니스탄 전쟁을 벌이게 되면서 러시아에서 개인용 기화폭탄을 만드는 기술을 수입해 역시 기화 탄두 연구에 활발하다.
또한 탄두를 열압력 탄두로 교체하여 급하게 개조한 벙커버스터를 퍼부었고 SMAW(이스라엘제 B-300의 미군 버전)에 주로 이 탄두(SMAW-NE)를 사용하며 이라크 전쟁 최대의 격전인 팔루자 시가전 당시 의심 가는 건물에는 이 폭탄을 써가며 시가지를 제압했다.
최근에는 40mm 유탄(XM1060)에도 이 탄두를 채용하고 있다고 한다. 특히, 요 근래는 동굴 등에 숨어서 활동하는 테러리스트들을 소탕하기 위해 AGM-114 헬파이어 미사일에도 고체연료를 쓴 열압력탄두를 사용한 버전(AGM-114N)이 나왔다.
3) 한국
한국군도 최근에 MLRS용 외에도 수류탄형, 유탄형, 대전차 로켓형 등을 생산 중인데 소탕에만 최소 1개월과 24만 명 이상의 인원이 필요할 정도로 많은 수의 지하 시설을 보유한 북한군 때문으로 생각된다.
수류탄형의 경우 형태가 연막탄형을 기초로 한 것으로서 최고 고막을 파괴할 정도의 압력을 보유할 것으로 알려지고 있다. 지뢰 제거에도 매우 쓸모가 있기 때문에 유사시 한국군이 북쪽으로 진격할 때 DMZ 일대의 막대한 지뢰들을 제거하기 위해 대량 투입될 것으로 보인다. 또한 KTSSM에도 열압력 탄두가 탑재된다.
4) 북한
2022년 1월 27일, KN-23 탄도미사일의 탄두를 개량한 채 시험발사했다고 발표했다. 열압력탄두를 장착한 것이라는 분석이 나왔다.
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