신[新]대만 해협 위기: 2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망 사세보 해상자위대 박물관
복합의 눈으로 재구성한 동아시아의 과거와 미래 : 사랑방의 젊은 그들 규슈를 품다
김사준 · 고려대학교
들어가며
핵심질문
현재 인도-태평양 지역에서 미국과 일본, 중국을 비롯한 인도, 필리핀, 베트남 등 여러 국가가 대치 중이다. 특히 눈여겨볼 점은 중국의 급속한 발전에 따라 미·중 간 해군력 격차가 빠르게 좁혀지는 추세라는 것이다. 급성장하는 중국을 견제하기 위해 미국과 일본을 필두로 인도와 호주 등 서태평양 인접국들이 인도-태평양 전략을 구상하고 쿼드 체제를 활용하고 있다. 그럼에도, 2021 년 3 월 29 일, 미국 인도-태평양 사령관 Philip Davidson 은 3 월 29 일 상원 군사위원회 청문회에서 중국이 2030 년 전후로 대만 통일을 무력으로 시도할 수 있다고 전망했다(Shelbourne and Mallory, 2021). 경제 규모도 GDP 기준 2030 년 전후로 중국의 경제력이 미국을 따라잡는다고 7. 신[新]대만 해협 위기:2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망_ 사세보 해상자위대 박물관 예측된다. 이런 상황 속에서 본 연구는 다음과 같은 질문에 대해 답하려고 한다. “2030 년에 대만 해협 주위에서 중국과 미·일 양 진영 간 해군력 균형의 추가 어느 쪽으로 기울어질 것인가?”
선행 연구 검토
인도-태평양 해군력을 다룬 기존 연구들은 미국과 중국 간의 힘을 중점적으로 비교했다. RAND 연구소(Heginbotham et al., 2015)는 시공간을 2017 년 대만과 남중국해로 한정했을 때 미국과 중국 해군력 수준이 어느 정도일지 전망하고 있다. 총 해군력에 있어 중국이 미국의 수준에 한참 못 미치지만, 본토와 갈등이 벌어지는 지역 간의 거리라는 지리적 요인 때문에 역내 우위를 점하기 위해서는 꼭 해군력이 대등할 필요가 없다고 평가한다. 특히, 대만 주변에서 갈등이 벌어질 시 중국이 이미 미국과 대등하거나 약간의 우위를 점한다고 평한다.
미국 싱크탱크 The Heritage Foundation(Wood, et. al., 2021)는 2021 년 미국 해군이 미국의 주요 핵심 국가 이익을 수호하는 데에 적정한 수준인지 capacity, capability, readiness 3 개를 기준으로 평가한다. 연구 결과 현재 미 해군은 본토를 수호하고 적에 비해 상대적 우위를 확보하기 위한 적정 수준을 간신히 유지하고 있지만 점점 힘이 약해지고 있어 우려된다고 평한다. 반면, 미국에게 위협국인 중국은 상당히 공격적인 행태(aggressive behavior)를 보이고 있고 능력(capability)도 충분히 위협적인 수준(formidable)에 도달했다고 평가하고 있다.
미국 의회 보고서(O' Rourke, 2021)는 중국 해군의 주요 무기체계 변화·발전을 정리하고 있다. 항공 모함, 대함 탄도미사일, 대함 순항미사일, 잠수함 등 주요 무기체계와 해군 소속 공군의 위력, 다양한 함선 개발 수준을 정리하고 있다. 더불어 부록에서 함선 수와 톤수만으로 국가 간 해군력을 비교하는 것은 지나치게 단순한 방법이지만, 양국의 함선 수 증강 정도와 함선 종류를 개개별로 나누고 그 숫자를 비교함으로써 간접적으로 해군력 변화를 가늠할 수 있다고 제시한다.
미국 싱크탱크 Center for Strategic and Budgetary Assessments (Yoshihara, 2020)는 기존 연구들이 인도-태평양 지역에 인접한, 미·중 이외의 다른 주요 행위자들을 고려하지 않는다는 한계를 지적한다. 여러 행위자 중 일본 해군을 중국과 비교하는데, 일본 해군력을 중국과 비교하고 동시에 중국이 일본 해군력을 어떻게 평가하는지 설명한다. 저자는 집필 당시 함선 수, 톤수, 화력, 인력 등의 수치를 기준으로 두었을 때 중국 해군력이 일본을 이미 추월했거나 근래에 추월할 것으로 예상한다. 중국 학계는 상당한 자신감을 내비치고 있고 저자는 이러한 물리적·심리적 우위가 중국으로 하여금 더 공격적이고 적극적으로 움직이게 할 것이라고 전망한다.
또 다른 미국 싱크탱크인 Carnegie Endowment for International Peace(Swaine et al., 2013)도 미국과 중국만 서로 비교하는 것에 그치지 7. 신[新]대만 해협 위기:2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망_ 사세보 해상자위대 박물관 않고 일본을 주요 행위자로 포함하여 미·중·일 3 개국을 연구 대상으로 삼아 경제 성장, 국방비, 여론 등 간접적 요인을 반영하여 각국의 군사력을 전망한다. 더 나아가 앞으로 예상되는 미·중·일 간의 관계를 6 가지 시나리오로 제시하는데 대체로 미·일 동맹이 군사력에서는 중국보다 앞설 것으로 전망하지만, 양 진영 간 세력 균형이 이뤄져 장래가 불안정한 시나리오도 충분히 가능하다고 평가한다.
본 연구
기존 선행 연구는 대개 주요 행위자인 일본을 배제한 채 미국과 중국 해군력만 두고 서로를 비교하거나 공간적 제약을 고려하지 않고 각국의 총 해군력만 비교했다. 본 연구는 이와 같은 한계를 극복해 시공간을 2030 년, 대만으로 설정해 주요 행위자인 미·중·일 해군력을 모두 반영하여 더 구체적이고 현실에 근접한 전망을 내놓으려고 한다.
본 연구의 주요 연구 대상은 미·중·일의 해군력이다. 역내 해군 중 가장 강한 해군력을 보유한 세 국가이자, 동시에 각국의 주요 이해관계가 인도-태평양 지역, 그리고 대만에 걸려 있는 행위자다. 본 연구에서 2030 년 각국 해군력 수준을 연구함으로써 역내 세력 분포의 변화를 예측하고자 한다.
해군력 수준은 양적인 데이터로 비교하는 방법(capacity)과 구체적인 성능(capability)을 기준으로 3 국을 비교했다. 양적 데이터 연구는 함선 수·톤수·화력을 지표로 두어 비교한다. 연구의 분석 단위는 각국의 예하부대와 총 해군력 2 개로 설정했다. 구체적으로는 중국의 동부전구·남부전구 해군(东海舰队, 南海舰队), 미국의 인도태평양 사령부 태평양 함대(INDOPACOM Pacific Fleet), 일본의 해상자위대 중 사세보·쿠레 구역(佐世保, 呉)을 담당하는 해군의 함선을 비교한다. 이를 통해 시공간 변화에 따른 세력 분포의 변화를 포착하고자 했다.
양적 연구만 진행하기에는 한계가 있어 중국이 대만을 통일하려고 시도하고 미일이 이를 저지하는 시나리오를 바탕으로 양 진영의 핵심 무기 체계들을 비교하는 연구도 진행한다. 2015 년 미국의 RAND 가 내놓은 보고서를 기반으로 2030 년에 양 진영의 해군과 보유한 주요 무기체계들이 당시에 비해 얼마나 발전할지 예측하고자 한다. 연구 대상은 대만 관련 우발상황(Taiwan contingency)이 발생하였다는 가정 속에서 중국이 반접근·지역거부(Anti-Access/ Area Denial, A2/AD) 전략을 펼치고 미·일이 중국의 대만 통일을 방해할 때 사용할 것으로 예상하는 주요 무기 체계들을 선정했다. 구체적으로는 미국의 항공모함, 중국의 대함 탄도미사일, 대함 순항미사일, 잠수함을 다룰 것이다. 그 다음으로는 앞의 내용을 종합하여 해군력 균형 변화를 전망한다. 추가로 앞에서는 다루지 못했지만 해군력에 영향을 줄 수 있는 기타 변수들을 언급하고 여태까지 했던 논의를 정리하며 글을 마친다. 7. 신[新]대만 해협 위기:2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망_ 사세보 해상자위대 박물관
본 연구는 큰 맥락에서 미·중 간에 벌어지는 패권 경쟁의 미래를 전망한다는 데에 의의가 있다. 어느 쪽이든 만약 대만을 둘러싸고 갈등이 벌어진다면 그 결과에 따라 국제질서는 큰 전환점을 맞이하게 될 것이다. 이는 미국과 군사적으로 동맹을 맺고 있지만 중국에게 경제적으로 상당히 의존하고 있는 우리나라에게도 중요한 문제이다. 실제로 우발 상황이 벌어져서 양측에서 동시에 자기에게 지원을 해달라고 요청을 할 경우 누구에게 어느 정도로 군사적·비군사적 지원을 할지 고민해야 한다. 그리고 일본과 일본이 주도하려는 대(對)중국 동맹과 관계를 설정하는 데에 있어서도 미·중 패권 경쟁의 전망을 고려할 수밖에 없다.
Capacity : 함선 수, 톤 수, 화력
한 국가 해군력을 측정하는 여러가지 방법이 있다. 크게 2 가지로 구분하자면 양적인 데이터로 비교하는 방법(capacity)과 서로의 함선 및 무기체계의 성능(capability)을 비교하는 방법이 있다. 본 연구는 먼저 수량화된 데이터를 바탕으로 미·중·일 해군력을 비교하고 그 다음 각 해군의 주요 함선 및 무기체계의 성능을 비교할 것이다.
해군력을 비교할 수 있는 양적인 기준으로 함선 수(ship count), 톤수(tonnage), 화력(firepower)(Yoshihara, 2020)이 대표적이다. 함선 수는 해군력을 비교할 때 사용하는 가장 단순한 기준으로서 군의 규모를 판단할 때 사용한다. 그러나 어떤 종류의 선박을 포함하는지에 따라 결과가 왜곡될 수 있다. 미 의회 보고서(O' Rourke, 2021)도 미·중 해군의 규모를 서로 다른 기준으로 비교했을 때 생기는 문제를 지적한다. 본 연구는 이런 문제의식을 바탕으로 통일된 기준으로 각국을 비교했다. 미·중·일 해군 규모를 연구한 자료(O' Rourke, 2021; Pape, 2019; The International Institute for Strategic Studies, 2021; Ministere armées, 2020; National Institute for South China Sea Studies, 2020; U. S. Navy, 2020)를 참고하여 항공모함, 잠수함, 대형 수상전투함, 소형 수상전투함, 상륙함(aircraft carrier, submarine, large surface combatant, small surface combatant, amphibious warfare forces)을 비교 기준으로 삼았다. 제외된 선박에는 군수지원함, 해안경비, 초계함 등이 있다.
그런데 동일한 하나의 함선이더라도 그 크기나 장갑 두께, 성능, 탑승 인원 등이 상이하기 때문에 함선 수만으로 해군력을 비교하면 결과가 왜곡될 수 있다. 함선별 차이를 반영하기 위해 본 연구에서는 톤수와 화력을 추가로 비교한다. 톤수는 만재 배수 톤수(full load displacement tonnage)를 기준으로 삼았고 해당 데이터가 제공되지 않았을 경우 차선책으로 기준 배수 톤수(standard displacement tonnage)를 반영하여 계산했다. 총 톤수는 100 의 자리에서 반올림, 평균 톤수는 1 의 자리에서 반올림을 했다. 화력은 함선의 파괴력(lethality)을 측정하기 위한 척도로 본 연구에서는 ‘화력 지수’를 “수직 발사체계(vertical launcher system)의 cell 개수 + 미사일 7. 신[新]대만 해협 위기:2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망_ 사세보 해상자위대 박물관 발사체계(missile launcher)의 개수 + 어뢰 발사체계(torpedo)의 개수”로 정의한다. 화력 지수가 높을수록 파괴력이 더 세다는 뜻이다.
미·중·일 예하 해군 부대 해군력 수준
대만 해협 주위 해군력 균형을 확인하기 위해 대만과 동중국해, 남중국해에서 활동하는 예하 부대 해군력부터 비교한다. 중국 해군의 경우 동부전구(东海舰队)가 대만 주변을 맡고 있고 남부전구(南海舰队)는 남중국해를 담당하고 있으나, 대만에서 사태가 발생하면 같이 움직인다. 미국은 인도-태평양 사령부 태평양 함대(INDOPACOM U. S. Pacific Fleet)가 인도-태평양 에서 활동하며 일본 자위대에는 사세보와 쿠레(佐世保, 呉)구역 해군이 있다.
2030 년 중국 동부전구와 남부전구 해군의 함선 수는 238 척이고 총 톤수는 약 1,657,000t 이며 평균 톤수는 약 6960t, 화력 지수는 5,468 이다. 미국 인도-태평양 사령부 함선 수는 148 척으로 총 톤수는 2,125,000t, 평균 톤수는 약 14,360t, 화력지수는 7,239 이다. 사세보와 쿠레 구역의 일본 해상자위대 함선은 42 척, 총 톤수는 약 299,350t, 평균 톤수는 약 7,130t, 화력지수는 1,405 이다. 미국과 일본의 해군을 합칠 경우 총 함선 수는 190 척, 총 톤수는 약 2,424,350t, 평균 톤수는 약 12,810t, 화력지수는 8,578 이다.
함선 수 총 톤수 평균 톤수
국가 화력 지수
(척) (t) (t) 중국
238 1,657,000 6,960 5,408 (동부·남부전구)
미국
148 2,125,000 14,360 7,239 (인도-태평양)
일본
42 299,350 7,130 1,405
(사세보·쿠레)
미·일 190 2,424,350 12,760 8,644
미·일/중국 0.8 1.46 1.83 1.6 표 1. 미·중·일 예하 해군 부대 해군력 수준 미·중·일 총 해군력 수준
본 연구는 공간을 대만 해협 주변으로 한정 지었지만 미·중·일 사이의 갈등이 총력전으로 비화될 고려하여 3 국의 총 해군력도 수치로 계산하여 비교했다. 중국 해군은 2030 년에 310 척을 보유하고 총 톤수는 약 2,036,000t 이며 평균 톤수는 약 6,570t, 화력 지수는 7,824 이다. 미국 해군 함선 수는 259 척이고 총 톤수는 약 3,826,000t, 평균 톤수는 약 14,770t, 화력지수는 13,342 이다. 일본 해상자위대 함선은 89 척, 총 톤수는 약 542,000t, 평균 톤수는 약 6,100t, 화력지수는 2,752 이다. 미국과 일본 해군을 합칠 경우 총 함선 수는 348 척, 총 톤수는 약 4,369,000t, 평균 톤수는 약 12,550t, 화력지수는 16094 이다. 7. 신[新]대만 해협 위기:2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망_ 사세보 해상자위대 박물관
함선 수 총 톤수 평균 톤수
국가 화력 지수
(척) (t) (t)
중국
310 2,036,000 6,570 7,824 (동부·남부전구)
미국
259 3,826,000 14,770 13,342 (인도-태평양)
일본
89 542,000 6,100 2,752
(사세보·쿠레)
미·일 348 4,368,000 12,550 16,094
미·일/중국 1.12 2.15 1.91 2.06 표 2. 미·중·일 총 해군력 수준
총 해군력에서는 중국이 미·일 동맹에 비해 약하다. 총 톤수와 평균 톤수, 화력 지수 모두 미·일이 약 2 배로 중국보다 많고 함선 수도 앞선다. 반면 대만 주위의 3 국 해군을 비교하면 그 차이가 줄어들어 함선 수는 오히려 앞서고 나머지 항목도 약 1.5 배로 차이가 줄어든다. 즉, 미·일이 대만 지역에서는 중국에 대해 근소한 우위를 점하고 있다. 비교 함선의 종류를 통일하기 위해 반영하지 않았던 중국의 해안 경비나 초계함을 추가한다면 그 차이는 더욱 더 좁혀진다.
다른 변수까지 감안하면 대만 주변에서 미·일과 중국의 격차가 더 근소하다. 일반적으로 공격하는 군 규모가 수비의 3 배 이상이어야 승산이 있다고 말한다. “3:1 rule”이라고 불리는 이러한 규칙은 육군에 해당하며 몇 가지 가정이 있다. 방어하는 군이 대비 태세가 갖춰지고 지형이 비교적 폐쇄적이어서 수비하기가 용이한 경우에 “3:1 rule”이 적용된다. 그러나 분석 단위를 전구(theater) 이상으로 높이거나 가정을 바꾸면 그 비율이 변한다. 지형의 개방성(open)이나 공격하는 군의 기동, 방어하는 군의 병력 배치에 따라 공격자 대 수비자의 비율이 ‘1.5:1’, 심지어 ‘0.8:1’여도 양측 병력이 같은 속도로 줄어든다(Davis, 1995). 육지에 비해 해양은 더 개방된 지형이다. 그러므로 중국이 수적으로 열세에 있더라도 미·일에 상당한 타격을 줄 수 있다.
그리고 대만이 중국과 일본 바로 앞에 있는 반면 미국 본토와는 거리가 멀어서 미 해군 전체 중 일부가 순환하여 전방 배치된다. 미국 해군의 함선 수가 점차 줄어들면서 현재는 총 규모의 약 3/4 이 세계 곳곳에 배치되고 나머지는 본토로 돌아가는데, 그 기간이 미국 서부 해안에서 대만까지 열흘보다 더 걸린다(Callender, 2018). 그러므로 중국이 당장 대만에서 부딪히는 군은 전체 미국 해군 중 태평양 함대, 그 중에서도 전방 배치된 일부와 일본 해상자위대 일부만이다.
Capability : 주요 무기체계
앞에서 함선 수에 관해 얘기하면서 언급했지만 단순한 양적 데이터만으로 국가별 해군력을 정확하게 비교할 수 없다. 톤수도 7. 신[新]대만 해협 위기:2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망_ 사세보 해상자위대 박물관 일반적으로 클수록 함선 성능이 뛰어나다고 하지만 최근 미국은 분산된 함대 구성(more-distributed fleet architecture)을 검토 중인데 상대적으로 톤수가 낮은 함선의 수를 늘리고자 한다(O’ Rourke, 2020). 그 이유는 중국의 주요 무기체계 때문이다. 새 아키텍처에 따라 소형 전투함(small surface combatant) 수를 늘리면 총 톤수와 평균 톤수가 줄어들기 마련이다. 미국 해군은 오히려 대(對)중 capability 를 늘리기 위해 톤수를 줄이고 있는데 표면적인 수치만 보면 미 해군의 전력이 약해지고 있다고 오해하기 마련이다. 화력도 마찬가지로 모든 무기 체계를 동일한 1 이라는 값으로 처리하고 숫자를 세었지만, 현실에서는 각각의 파괴력, 사정거리, 정확도가 다 달라 실제 함선 화력과 차이가 난다.
이러한 한계를 극복하기 위해 각국 해군의 capability 를 다루고자 한다. 실제 전쟁에서는 작전·전술·전략, 병력들의 훈련 수준, 전투 경험, 군수지원, 사기(morale), 날씨 등 수많은 변인이 승패에 영향을 끼친다. 그 중에는 인간이 통제할 수 없는 변수도 있고, 일일이 반영하기에는 지나치게 많아 그 정도를 파악하기 힘든 변인이 있다. 이를 고려해 여러 변인 중에 2030 년 대만에서 우발 상황(contingency)이 발생하여 미·중·일 간에 갈등이 벌어졌을 때 핵심이 될 ‘주요 무기체계’를 다루면서 양 진영 간 해군력을 비교했다.
중국은 그동안 대만에 관해 민감한 반응을 보였다. 대만과 평화적으로 통일을 논하기로 약속했지만 ‘대만의 공식적인 독립 선언’을 비롯한 일부 경우 무력 사용을 검토하겠다는 의사를 표했다(U. S. DoD, 2021). 현 외교 노선인 신형국제관계에서도 꾸준히 대만이 중국의 핵심 이익이라고 못박았다. 최근 미중 정상회담에서도 밝혔듯 신형대국관계에 따라 미국과 충돌하고 싶지 않지만 미국이 핵심 이익을 건드릴 경우 신형주변국관계에 따라 적극적으로 대응하겠다고 분명히 했다(하영선, 문용일, 2021). 중국이 대만을 통일시키기 위해 공중·해상 차단(air-naval blockade), 무력 시위(show of force), 부분적 무력 사용을 통한 강압(compliance) 내지 상륙을 통한 정복 등 사용할 수 있는 선택지가 다양하다. 그리고 이미 군사력에서 대만과 격차가 상당히 크기 때문에 실현 능력도 충분하다(U. S.-China Economic and Security Review Commission, 2021).
중국은 미국이 대만과 비공식적인 동맹 관계를 맺고 있어서 섣불리 행동하지 못하고 있다. 그래서 추후에 대만을 군사적으로 통일할 때 미국을 비롯한 제 3 국의 개입을 억제, 방해 혹은 물리치기 위해 A2/AD 전략을 수립하고 관련 무기체계들을 개발했다(U. S.-China Economic and Security Review Commission, 2021). 중국에게 가장 큰 위협이 되는 미·일 동맹의 자산은 항공모함이고 이에 대응하기 위해 중국은 ASBM/ASCM 을 개발했다. 잠수함은 중국과 미·일 모두에게 중요한 자산이다. 중국에게는 미국의 항공모함을 비롯한 적 함선의 접근을 차단할 때 필요하고, 미·일에게는 중국의 함선뿐 아니라 상륙선들을 공격하여 대만 무력 통일을 억제할 수 있는 주요 수단이다. 그래서 본 연구는 ‘항공모함’, ‘ASBM/ASCM’, ‘잠수함’ 7. 신[新]대만 해협 위기:2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망_ 사세보 해상자위대 박물관 3 가지를 주요 무기 체계로 선정하여 해당되는 각국 capability 를 분석했다.
RAND 연구소가 2015 년에 대만과 남중국해에서 미·중의 주요 무기체계 capability 에 관한 보고서를 냈다. 본 연구는 RAND 연구소의 분석을 바탕으로 당시에 비해 2030 년 대만 지역을 둘러싼 미·일 주요 무기체계 변화 추이를 예측하고, 주요 행위자인 일본을 추가함으로써 해군력의 균형이 어느 진영으로 기울일지 전망하는 방식으로 연구를 진행했다(Heginbotham et al., 2015).
항공모함
항공모함은 힘을 역외로 투사(power projection)할 수 있는 가장 효과적인 무기 체계 중 하나로서 현대전에서 핵심 자산에 속한다. 미국은 항공모함과 그것을 호위하는 구축함과 순양함, 잠수함으로 구성된 항공모함 타격단(carrier strike group)을 통해 자국 군사력을 전세계에 투사하고 있다. 서태평양에도 배치된 항공모함은 중국이 가장 염두에 두는 미 해군의 자산으로 뒤이어 소개할 중국 주요 무기체계 핵심 목표 중 하나가 미국 항공모함을 견제하는 것이다.
2015 년 당시 미 해군에 니미츠급(Nimitz class) 항공모함만 있었지만 2030 년에는 니미츠급과 함께 제럴드 R. 포드급(Gerald R. Ford class) 항공모함을 갖춘다. 포드급은 신형 항공모함으로 지금부터 앞으로 니미츠급을 대체할 예정이다. 두 항공모함 모두 핵추진 항공모함으로 포드급 항공모함이 조금 더 크다. 두 항공모함의 가장 큰 차이는 포드급 항공모함에 전자식 항공기 발진시스템(EMALS, Electromagnetic Aircraft Launch System)이 장착되었다는 점인데, 그 결과 기존의 발진 시스템보다 항모비행단(carrier air wing)의 항공기 숫자를 늘릴 수 있다. 니미츠급 항공모함은 약 60 대 이상의 항공기가 탑재되어 있지만 포드급 항공모함에는 75 대 이상의 항공기를 탑재할 수 있다(U. S. Navy, 2021). 그 결과 더 많은 힘을 투사할 수 있고 정찰이나 적 탐수함 탐지 능력 향상 등 항공모함을 비롯한 타격단 전체 위력이 더 커진다.
미국은 더 나아가 항공모함을 적 공격으로부터 방어하기 위한 기술도 개발 중이다. 대표적으로 레이더 성능 향상이 있는데 미 해군은 포드급 항공모함에 이중 대역 레이더를 탑재했다. 기존 니미츠급 항공모함에 6 개가 있던 레이더를 하나로 통합시켜 투입 병력도 줄였고, 옮겨 항공기 적재량도 늘릴 수 있었으며, 레이더 반사 면적을 줄여 적에게 탐지될 위협을 줄였다(Thompson, 2020). 앞으로 배치될 John F. Kennedy 포드급 항공모함과 기존 니미츠급 항공모함에 대공·미사일 방어 레이더인 AN/SPY-6 을 탑재한다. 이는 기존 이지스 구축함에 있는 SPY-1 레이더보다 30 배나 더 민감하다. 탐지거리도 SPY-1 에 비해 2 배 늘어나 740km 이상이고, 물체의 크기가 반으로 줄어도 탐지할 수 있을 정도로 성능이 뛰어나(Raytheon Missiles & Defense, 2021). 그리고, 기존 항공모함에 탑재된 탐지거리가 320km 이상인 AN/SPS-48 레이더와 480km 이상인 AN/SPS-49 레이더보다 길다(U. S. General Accounting Office, 2000). 7. 신[新]대만 해협 위기:2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망_ 사세보 해상자위대 박물관
중국과 일본 항공모함은 본 연구에서 다루지 않는다. 중국은 러시아 항공모함을 개조한 랴오닝(Liaoning)과 최초의 국산 항공모함인 산둥(Shandong)을 보유 중이다. 앞으로도 더 발전된 국산 항공모함을 개발 및 배치할 것으로 예상된다. 그러나 본 연구의 관심 지역인 대만은 중국 본토와 매우 가까워서 미·일과 군사적 충돌이 일 경우 본토에서 직접 전투기들이 출격할 수 있어 항공모함의 역할이 미미할 것으로 예상된다(O' Rourke, 2021). 일본의 경우 현재 항공모함은 없고 헬기를 탑재할 수 있는 이즈모(Izumo class)급 경항공모함과 휴가급(Hyuga class) 항공모함만을 보유 중이다. 최근 이즈모급 경항공모함을 개조하려는 시도를 하는 중이지만 기본적으로 항공모함은 힘을 역외로 투사할 수 있는 공격용 무기로 인식되고 있다. 그래서 평화헌법에 따라 정규군이 아닌 자위대만 운용할 수 있는 일본은 그동안 항공모함을 개발 및 배치하지 못했다. 최근 중국의 위협이 커지면서 여론이 변하고 헌법이나 법령을 수정하여 항공모함 개발에 착수할 가능성은 있다. 하지만 법적 근거와 자원을 마련한다고 가정하더라도 항공모함은 자체 개발과 생산을 하기까지 오래 걸린다. 그러므로 2030 년에 중국과 해상에서 경쟁하는 데에 있어 일본의 항공모함 전력이 유의미한 변화를 일으키지 못할 것으로 예상하여 본 논의에서 제외를 했다.
대함 탄도미사일, 대함 순항미사일 중국은 미국의 항공모함을 비롯한 각종 함선을 차단하기 위해 A2/AD 전략을 수립했는데, 이와 관련하여 가장 주목받고 있는 무기체계는 단연 중국의 대함 탄도미사일(ASBM, anti-ship ballistic missile), 대함 순항미사일(ASCM, anti-ship cruise missile)이다. 두 미사일은 상대적으로 긴 사거리와 정확도 때문에 판도를 뒤집을 수 있는(game- changing) 무기(O' Rourke, 2021)라고도 불리며 많은 관심을 받고 있다.
ASBM 중에서 가장 먼저 개발된 DF-21D 는 기존 DF-21 을 변형한 미사일로 사거리는 1,450~1,550km 이고 MARV (maneuverable reentry vehicle)를 탑재하여 이동하는 적을 자동으로 추적할 수 있다. 원형 공산 오차(CEP, circular error probability)는 20m 정도로 비교적 정확한 미사일로서 “carrier-killer”라고 불리기도 한다(Dahlgren, Masao, and Missile Defense Project, 2021).
RAND 는 당시에 DF-21D 만 다뤘는데 2015 년 이후에도 중국은 꾸준히 ASBM 을 연구하여 DF-26 과 DF-17 을 개발 및 배치했다. DF- 26 은 핵탄두 탑재가 가능한 다용도 미사일로서 원형 공산 오차가(CEP) 150~450m 로 기존 DF-21D 보다 정확성이 떨어진다는 단점이 있다. 그러나 사거리가 4,000km 인 중거리 탄도미사일로서 DF-21D 의 2~3 배 이상이다. 중국 본토에서 괌에 있는 미군 기지까지 도달할 수 있어 “Guam-killer”라는 별명도 있는데(Dahlgren and Masao, 2021) 중국은 DF-26D 을 배치함으로써 기존 1 차 도련선(first-island chain)을 넘어서서 2 차 도련선 (second-island chain)까지 적 해군에게 위협을 줄 수 있게 되었다. 더불어 중국은 2020 년에 최초로 DF- 7. 신[新]대만 해협 위기:2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망_ 사세보 해상자위대 박물관 21D 와 DF-26b 로 해상에서 이동하는 선박을 맞히는 데에 성공할 정도로 정확성을 키웠다. 미 해군은 이동하는 선박을 맞힐 수 있을 정도로 정확한 탄도미사일을 보유한 적을 상대한 경험이 없어 중국의 ASBM 은 미국에게 상당한 위협이 될 것으로 예상된다(O' Rourke, 2021).
DF-17 미사일은 새로 배치된 신형으로서 사거리는 1800~2500km 인 준중거리 탄도미사일이다. DF-17 의 주요 특징은 극초음속 활동 비행체(HGV, hypersonic glide vehicle)를 탑재해 마하 5 에서 최대 마하 10 까지 날 수 있다는 점이다(Shaikh et al., 2021). 극초음속 미사일의 장점은 요격하기가 어렵다는 것이다. 극초음속 활공 비행체는 속도가 너무 빨라 현재 자산으로 탐지를 하기가 힘들고 저공 비행을 하기 때문에 미사일이 목표물에 도달하기 임박했을 때 탐지를 할 수 있으며, 거기에다 비행 중간에 기동(maneuver)도 할 수 있다. 미사일 방어체계는 날아오는 미사일을 탐지하고 표적 처리를 마치기 위한 시간이 필요한데 극초음속 미사일은 대응할 수 있는 시간을 줄여 요격을 어렵게 만든다. 미국은 현재 상태로는 중국의 극초음속 미사일을 방어하기 어렵다고 밝혔다(Sayler, 2019) 일부 전문가에 따르면 미국이 일러도 2020 년대 중반이 되어서야 극초음속 무기에 대응할 수 있는 방어체계를 확보할 수 있다고 하지만(U. S. DoD, 2020) 극초음속 무기 체계와 극초음속 미사일 방어체계가 아직 개발 단계에 있기 때문에 구체적인 방법을 전망하기 힘들다. 중국은 그동안 ASBM 못지 않게 ASCM 에 투자하여 개발하고 있었다. ASCM 은 전투기와 폭격기 혹은 구축함이나 호위함, 잠수함 등 다양한 발사체계에서 발사할 수 있고 그 종류도 다양하다. 아래 [표 3]은 기존에 배치한 ASCM 과 최근 개발한 ASCM 의 특징을 정리했다(Gormely et al., 2014; Heginbotham et al., 2015; Pape, 2019; Missile Defense Advocacy Alliance, 2016).
* 중국이 최근에 개발한 ASCM
사거리 속도 탄두중량
종류 해상 발사체계
(km) (마하) (kg) YJ-62,
Luyang II 구축함 280 0.8 210 YJ-62a
YJ-82 Han, Yuan, Shang 잠수함 40 0.9 165
Luda, Luhu, Luhai,
YJ-83,
Luyang I, Luzhou 구축함,
YJ- 120~250 0.9 165
Jiangkai I/II 호위함,
83A/J
Jiangdao 초계함 YJ-91 - 50 2.5 87-90 YJ-12* - 400 3 500 7. 신[新]대만 해협 위기:2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망_ 사세보 해상자위대 박물관
Luyang 구축함, Renhai
YJ-18*,
순양함, Song, Yuan, 540 3 300 YJ-18a*
Shang, Tang 잠수함
표 3. 중국의 주요 ASCM
최근 개발된 ASCM 에서 눈여겨볼 점은 사거리와 속도, 탄두중량(warhead payload)이 매우 향상되었다는 점이다. 사거리가 길수록 적으로부터 위협을 안 받으면서 동시에 적을 타격할 수 있고, 탄두중량이 클수록 적 함선 장갑을 뚫어 더 큰 피해를 줄 수 있다. 속도에서 주목할 점은 초음속으로 움직인다는 것이다. 미사일이 초음속으로 날면 미·일 이지스 체계가 미사일을 탐지부터 요격까지 공격에 반응할 수 있는 시간을 줄여 방어하기 어렵다. 거기에다가 YJ- 12 는 나선(cork-screw-like turns)으로 날아서 적 방어 체계를 회피할 수 있다(Missile Defense Advocacy Alliance, 2016).
미·일 해군은 중국 ASCM 보다 뒤처졌다는 평가를 받는다. 일본 해군은 현재 미쓰비시 Type 90 SSM-1B 와 미국의 Harpoon 을 사용하는데 SSM-1B 의 탄두중량은 260kg, 사거리는 200km(Naval Technology, 2011). 미 해군도 Harpoon 을 사용하는데 속도는 0.9 마하로 날고 탄두중량은 227kg(Pape, 2019)이며 사거리는 약 130km 이다(U. S.- China Economic and Security Review Commission, 2021). 미국은 그 외에 Raytheon-Kongsberg NSM 을 사용하는데 (U. S.-China Economic and Security Review Commission, 2021) Raytheon-Kongsberg 는 0.95 마하까지 날 수 있고 사거리는 약 185km 이고 탄두중량은 약 227kg 이다(Raytheon Missiles & Defense, 2021; Kongsberg, n.d.). 최근 지상 공격용(land-attack) 미사일인 Block V Tomahawk 를 사용하는 것을 검토 중인데 중국 YJ-18 보다 사거리가 길지만 해상에 이동하는 표적을 맞힐 수 있을지, 해당 성능에 관한 정보가 없다(U. S.-China Economic and Security Review Commission, 2021).
잠수함
잠수함은 중국과 미·일 모두에게 중요한 무기 체계이다. 중국의 경우 잠수함은 ASBM/ASCM 과 함께 A2/AD 전략의 핵심 자산이다. 미·일의 전함들, 특히 해전이 벌어질 시 가장 큰 위협이 될 미국의 항공모함이 주변 해역에 접근하지 못하도록 차단할 수 있다. 중국은 파괴력을 키우고 차단 범위를 늘리기 위해 잠수함에 ASCM 을 탑재했다. 반면, 미·일은 중국이 대만에 상륙할 때 잠수함으로 견제를 해서 무력으로 대만과 통일하지 못하도록 억제할 수 있다. 그리고 미국과 중국의 잠수함 모두 SLBM 을 탑재할 수 있어 서로의 본토를 핵으로 타격할 수 있다.
상대방의 전력을 약화시키고 해전의 승패를 결정지을 수 있는 잠수함에게 가장 중요한 요소는 은폐능력이다(Heginbotham et al., 2015). 누구의 잠수함이 먼저 적 탐지를 피해 타격을 주고 누가 적의 잠수함을 먼저 탐지하는지에 따라 수중전의 승패가 갈린다. 그리고 은폐와 탐지를 결정짓는 요소는 잠수함의 소음(acoustic 7. 신[新]대만 해협 위기:2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망_ 사세보 해상자위대 박물관 performance)이다. 잠수함이 움직이면서 내는 소음이 작을수록 찾기 힘들고 적 잠수함을 찾기가 더 용이하다.
2030 년이 되었을 때 중국 잠수함 capability 가 아직 미국과 일본에 미치지 못할 것으로 예상된다. 미국의 대표적인 잠수함으로 SSN-21 Seawolf-class, SSN-774 Virginia-class, SSN-688i Los Angeles- class 이 있다. 중국의 대표적인 잠수함은 Jin-class(Type 094), Type 095, Shang-class(Type 093/A/B), Yuan-class(Type 039A/B/C), Kilo 636 이 있고 일본은 Soryu-class, Taigei-class 잠수함을 보유하고 있다. [표 4]는 미국과 중국 잠수함들이 내는 소음을 정리한 표다.
이름 / 국가 데시벨(db)
바다 수중 소음 (ocean background noise) 90
SSN-774 Virginia-class / 미국 95
SSN-21 Seawolf-class / 미국 95
Kilo 636 / 중국 105
SSN-688i Los Angeles-class / 미국 105-110
Yuan SS (Type 039) / 중국 ?
SSGN (Type 095) / 중국 110 SSN Shang-class (Type 093) / 중국 110
SSGB Jin-class (Type 094) / 중국 120 표 4. 미국과 중국의 잠수함 소음 정도
[표 4](Collins, 2008; Lee, 2017)에서 확인할 수 있듯 중국의 잠수함들이 대체로 미국의 잠수함에 비해 소음이 크다. 중국에서 최근에 개발한 Type 095 SSGN 핵잠수함이 몇십 년 전에 개발되었던 미국 Los Angeles-class 핵잠수함과 소음 수준이 비슷하고 디젤 엔진을 사용하는 Yuan 은 더 크다. 그나마 RAND 연구소가 보고서를 냈던 2015 년 당시, 중국의 편재에 있던 Ming(Type 035) 디젤 엔진 잠수함이 2030 년에는 현대화를 통해 신형 잠수함인 Yuan(Type 093)으로 대체되고 Type 095 잠수함이 새로 배치되면서 전반적인 소음이 줄어들겠지만 여전히 그 수준이 미국에 비해 부족하다.
일본 잠수함인 Soryu-class 와 Taigei-class 의 경우 소음에 관한 공식적인 수치가 없어서 정확한 소음의 크기를 알기가 어렵다. 그러나 마찬가지로 디젤 엔진을 사용하는 잠수함인 중국의 Yuan 에도 쓰이는 기술인 공기불요추진체계(AIP, air independent propulsion)를 Soryu-class 잠수함도 사용하고 있다. 그리고 최근에는 AIP 기술을 활용하는 대신 리튬이온배터리를 장착시킨 신형 Soryu-class 잠수함과 새로운 유형인 Taigei-class 잠수함이 건조되고 있다(Roblin, 2020). 리튬이온배터리는 기존 배터리에 비해 충전 시간이 짧고 출력이 더 세고 수명도 더 길다. 두 기술 모두 잠수함이 잠항할 수 있는 시간을 7. 신[新]대만 해협 위기:2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망_ 사세보 해상자위대 박물관 늘려 은폐 능력을 키운다. 정확한 소음 정도는 위에 언급한 기술 외에도 다양한 요인에 의해 영향을 받지만 일본의 Soryu 와 Taigei 가 중국의 Yuan 과 유사하거나 조금 더 앞선 수준이라고 말할 수 있다(Larson, 2021).
미·중·일 해군력 분포
중국 vs. 미·일
이제는 앞의 내용을 종합해서 중국과 미·일 양 진영 해군력 균형을 전망한다. 먼저 capacity 의 경우 총 해군력은 미·일이 중국에 비해 함선 수, 총 톤수, 평균 톤수, 화력 지수 모두 앞섰고 예하부대 해군력을 비교했을 때 총 톤수, 평균 톤수, 화력 지수에서 앞섰지만 함선 수는 중국이 앞섰다. 그러나 “3:1 rule” 미국의 태평양 함대 전체가 인도-태평양에서 상주하지 않고, 일부는 타 지역에 배치, 전체 해군 함대 약 1/4 은 본토에서 정비를 하고 휴식을 취한다는 점을 고려해야 한다. 미·중·일을 통일된 기준으로 비교하기 위해 양적 연구에서 2030 년 중국 해군에 포함시키지 않았던, ASCM 을 탑재한 해안경비대(China coast guard) 소속 함선이 85 척 이상 더 있다는 사실도 감안해야 한다(O' Rourke, 2021).
주요 무기체계의 변화를 보았을 때에도 미국 항공모함이 꾸준히 발전하고 있지만 중국 역시 ASBM 과 ASCM 을 지속적으로 개발하고 실전에 배치하면서 미·일의 기술력보다 앞서고 있다. 전 미 사령관 Phillip Pournelle 의 전함 파괴력(type lethality) 공식에 미래 함대 규모와 ASCM 사거리, 탄두중량을 대입하면 중국 해군 파괴력이 미·일에 비해 앞선다(Cummings, 2016). 잠수함의 경우 중국이 2015 년 당시에도 기술이 급속하게 발전했고 2030 년에도 지금보다 상당히 발전할 것으로 예상되지만 그때 일본 잠수함 수준과 비슷하고 미국에 비해 아직 부족할 것으로 예상된다.
위 내용을 모두 종합했을 때 중국 해군력은 2030 년에 대만과 그 근해에서 A2/AD 전략을 효과적으로 실행할 수 있을 정도로 미·일 해군력에 매우 근접할 것으로 예상된다.
추가 논의
본 연구에서는 다루지 않았지만 미·중·일 해군력을 평가할 때 추가로 고민해야 할 변수들이 있다. 우선 예산 문제가 있다. 앞에서 전망한 미국 해군의 규모는 미 국방부 통합해군력구조 평가단(INFSA)이 세운 목표(355-ship goal)(O' Rourke, 2021)를 기반으로 예측한 수치다. 미국은 355 척 이상의 함선을 보유하고자 하지만 예산상의 문제가 발생하고 있다(O' Rourke, 2020). 미 해군은 다른 곳에서 예산을 절감하거나 추가로 확보하지 못하면 본 연구에서 전망한 수준보다 해군력이 더 약할 것이다.
또 다른 문제로는 실제 작전 이행의 문제로서 중국의 경우 육·해·공군 간의 합동작전 수행(jointness) 문제와 전투 경험의 부재가 7. 신[新]대만 해협 위기:2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망_ 사세보 해상자위대 박물관 관건이다. ASBM 과 같은 주요 무기체계를 활용하기 위해서는 적군 움직임에 대한 정보 수집과 그것을 처리할 수 있는 C4ISR 체계가 중요한데 과연 중국이 얼마나 각 군 간에 소통이 효과적으로 이루어질지 미지수이며 실제 해전을 경험한 병사가 없어서 실제 전투에서 얼만큼 평소 역량을 발휘할 수 있을지 알 수 없다(Sweeny, 2020). 미·일의 경우 상호운용성 (interoperability)이 문제인데 중국과는 달리 미·일 해군은 서로 다른 나라의 군대와 협동을 해서 작전을 펼쳐야 한다. 이를 보완하기 위해 미·일은 지속적으로 연합훈련을 실시하고 있지만 실제 전쟁에서 평소대로 잘 이행할 수 있을지 불확실하다.
또한 최근 미국은 중국의 주요 무기체계에 대응하기 위해 새로운 함대 구성을 고안하고 있다. 일명 분산된 함대 구성(more- distributed fleet architecture)은 앞에서도 잠시 언급했지만 함선의 전반적인 크기를 줄이는 것이다. 현재 미 함대의 구성 비율을 보면 대형 수상전투함과 소형 수상전투함의 비율이 2:1 인데 이를 1:2 로 바꾸는 것이다(O' Rourke, 2020). 대신 무인수상정과 무인항공기를 배치함으로써 대형 수상 전투함이 수행하던 여러 역할을 분산시킨다. 그리고 항공모함도 기존의 대형 핵추진 항모보다 크기도 작고 핵원료를 사용하지 않는 디자인을 고려 중이다. 미국은 이를 통해 중국 ASBM 과 ASCM 위협을 줄이고 생산비용도 줄여 예산상 부담도 줄이려고 한다. 마지막으로 미·중·일 대결에서 앞으로 가장 주목해야 할 개념은 Joint Warfighting Concept(JWC)와 Integrated Deterrence 이다. 둘 모두 미 국방부가 구상하는 미래전의 핵심이다. JWC 는 사이버·우주 공간까지 전장을 확대하고, 인공지능을 비롯한 기계를 활용하여 모든 전장에서 적을 압도함으로써 거부를 통한 억제(deterrence by denial)를 달성하는 것이 핵심이다. (A Warfighting Concept for Great Power Competition, 2020; Work, 2020). 미국은 미래전이 육·해·공을 넘어서서 우주와 사이버 공간(domain)까지 확대될 것으로 예상한다. 이때, 미국의 목표는 개별 전장 각각에서 앞서는 것뿐 아니라 여러 전장에서 모인 정보를 수집하고 한 데 모아 판단을 신속하고 정확하게 내리는 것이다. 방대한 정보를 수집하고 처리하기 위한 방법으로 인공지능을 비롯한 최신 기술과 인간의 협동체계(collaborative human-machine system)를 검토 중이다. 이를 통해 적이 잠수함과 ASBM/ASCM 같은 미군에게 위협이 되는 무기체계를 사용하지 못하도록 억제하는 것이 목표다. 중·일 역시 모두 미래전 환경에 발맞춰 사이버·우주전 준비 중이다 (Ministry of Defense Japan, 2021; The State Council Information Office of the People’s Republic of China, 2019). Integrated Deterrence 는 미국의 전반적인 억제력을 늘리는 것에 초점을 두었다. 단순히 군사력만 늘리지 않고 억제의 대상, 방식, 공간 등을 확대하고 이를 하나의 개념으로 통합해 적이 공격하지 못하게 막겠다는 것이 요지다. 이때, 동맹 간의 교류를 늘려 상호운영성을 확대하는 것이 핵심이다. 미국은 인도-태평양에서 7. 신[新]대만 해협 위기:2030 년 미·중·일 해군력 균형 전망_ 사세보 해상자위대 박물관 Integrated Deterrence 를 통해 기존의 쿼드 체제를 비롯하여 AUKUS 등 대중 견제 참여국을 확대하고 다양한 연합훈련을 통한 동맹국 간 상호운영성 증강으로 중국의 기정사실화 전략 (fait accompli)을 방지하겠다는 생각이다.
마치며
본 연구는 2030 년 대만 지역에서 중국과 미·일 중에 해군력이 어디가 더 우세할지 전망을 했다. 기준은 크게 2 가지로 해군의 규모와 관련된 capacity 와 주요 무기 체계의 성능인 capability 였다. capacity 측면에서 보면 아직 중국의 총 해군력과 대만 주변의 예하 해군 부대 해군력이 미·일에 비해 부족하지만 그 격차가 크지 않고 미 해군의 순환 배치나 중국의 해안경비대까지 감안한다면 그 격차는 더욱 좁다. capability 의 경우 미국의 항공모함이 지속적으로 발전하였으나 중국 또한 항공모함에 대응하기 위해 ASBM 과 ASCM 을 발전시켜 오히려 이 분야에서 앞서고 있다. 잠수함의 경우 중국의 잠수함이 앞으로도 계속해서 발전하지만 미·일 수준을 따라잡질 못할 것으로 예상한다. 그러므로 2030 년에 대만 관련해서 우발 사태가 벌어질 경우 미·일 해군력이 근소하게 우위에 있으나 중국 해군력은 A2/AD 전략을 실행할 수 있을 정도로 매우 근접할 것이다. 참고문헌 하영선, 문용일. 2021. “미·중 정상회담 독해법: 미국의 ‘경쟁’ vs.
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