미군, GPS 없이 '양자 센서'로 태평양 4시간 횡단 성공

위성항법장치(GPS) 신호가 완전히 차단된 상태에서도 지구 자기장을 감지하는 양자 센서를 탑재한 군용 항공기가 4시간 넘게 바다 위를 날아 목적지에 도달했다.

전자전과 전파 교란(재밍)이 일상화된 현대 전장에서 위성에 의존하지 않는 차세대 항법 체계의 실전 배치가 가시권에 들어섰다는 평가가 나온다.

6일(현지시각) 과학 기술 전문매체 인터레스팅 엔지니어링에 따르면 미 국방부 산하 국방혁신단(DIU)은 허니웰 에어로스페이스와 함께 진행한 '자기항법(MagNav)' 프로젝트 비행 시험에서 양자 센서를 활용해 태평양 해상 횡단 비행에 성공했다. 이번 시험에 투입된 엠브라에르 170 항공기는 GPS 연결 없이 시애틀 퓨젯 사운드에서 출발해 알래스카 남부까지 4시간 23분 동안 비행 경로를 유지했다.

핵심 기술인 자기항법(MagNav)은 항공기에 장착된 양자 센서가 지구 고유의 자연 자기장 변화를 초정밀 측정해 사전에 구축된 지구 지각 자기 지도와 실시간 비교하는 방식이다. 인공위성 신호를 송수신하는 기존 GPS와 달리 외부 신호에 의존하지 않아, 적의 신호 교란이나 위성 파괴 시도에도 작동을 멈추지 않는다.
기존 백업 항법 장비가 가진 오차 누적 문제도 크게 개선했다. 이번 비행에서 마그내브(MagNav-자기항법) 시스템은 기존 보조 항법 시스템 대비 위치 정확도를 89% 끌어올렸다. 특히 전파 송수신이 불가능한 환경에서도 수집된 항법 데이터는 상용 규격의 일반 태블릿 PC를 통해 조종석으로 실시간 전송돼 실전 적용 가능성을 높였다.

레이더나 시각적 지형지물 식별이 불가능한 망망대해 상공에서 정밀 비행을 완수한 점은 전술적으로도 의미가 크다. 지상 기준점이 전혀 없는 해양 환경에서도 지구 지각의 고유 자기 신호만으로 완벽한 위치 추적이 가능함을 입증했기 때문이다.

인터레스팅 엔지니어링에 따르면 카일 노먼 DIU 부국장은 이번 비행에 대해 "자기항법 기술이 더 이상 먼 미래의 연구가 아닌 현실로 다가왔음을 보여준 중요한 진전"이라고 밝혔다.

국방혁신단과 허니웰은 연내 미 공군의 C-17 글로브마스터 III 대형 수송기를 활용해 실제 작전 환경과 동일한 조건에서 추가 검증에 나선다. 군용기뿐만 아니라 민간 항공기 역시 위성 장애나 전파 간섭 위협에 상시 노출되어 있는 만큼, 기술 안정화 단계에 접어들면 민간 여객·화물 분야로의 기술 이전도 빠르게 추진될 전망이다.


이인수 글로벌이코노믹 기자 tjlee@g-enews.com