2022년 2월 러시아가 우크라이나를 전격 침공해 시작된 전쟁이 3년 이상 지속되고 있다. 양측의 피해가 막심한 상황이지만 종전 가능성은 낮다. 러시아는 우크라이나가 북대서양조약기구(NATO)에 가입하는 것을 저지하겠다는 명분을 내세웠다.전쟁이 격화되면서 공중 및 해상 드론(Drone), 미사일 방어망(MD), 사이버전(cyber warfare) 등 최첨단 기술이 총동원되고 있다. 미국과 유럽연합(EU)가 우크라이나에 무기를 공급하며 세계 3위 군사대국인 러시아를 압박하는 형국이 벌어지고 있다.추운 겨울과 열악한 기후 환경으로부터 군인을 보호하기 위한 필수 물자 중 하나가 군복이다. 초고성능 탄소나노튜브(CNT) 기반 탄소섬유는 초강력 섬유로 효용성이 높다.◇ 한국과학기술연구원(KIST)의 안보⸱재난안전기술단의 임무 소개한국과학기술연구원(KIST)의 안보⸱재난안전기술단은 2010년 설립됐다. 국방 연구개발 제도개선, 국방 연구개발 과제화/연구지원, 군에 과학기술 지원 등의 임무를 수행하고 있다.더불어 안보⸱재난안전기술단 소속 미래국방국가기술전략센터는 2022년 만들어졌다. '국방과학기술 혁신을 위한 국가 연구개발 투자전략 싱크탱크'로 비전을 설정했다.주요 임무는 △과학기술정보통신부의 국방 연구개발(R&D) 투자정책 수립 지원 △국방적용 가능 민간R&D 역량 발굴-과제기획 △국방R&D 민관군 협력기반 마련 등이다.이번에 소개할 기술은 KIST의 복합소재기술연구소 탄소융합소재연구센터 구본철 책임연구원 (cnt@kist.re.kr)이 수행한 '초고성능 탄소나노튜브 기반 탄소섬유'다.◇ 연구 목표 및 배경... 미래 모빌리티 및 우주·항공·국방 적용 가능한 고강도·고탄성·고전도성 탄소섬유 개발탄소나노튜브(CNT)는 '원기둥 모양의 나노구조를 지니는 탄소의 동소체'로 1991년 일본 NEC 연구소에서 처음 발견됐다. 기존 소재를 뛰어넘는 우수한 전도성과 분산성을 갖고 있다.철강보다 100배

인류가 섬유를 사용한 시기는 기원전 2000년 전부터이며 중국에서 초피작물,마직물이 생산됐다. 한반도에서는 삼한시대부터 견직물을 만들었다는 증거나 다수 남아 있다.천연 섬유에 이어 새롭게 탄생한 탄소 섬유는 19세기 말 미국 토마스 에디슨이 백열 전구용 탄소 필라멘트를 발명하며 역사가 시작됐다. 1959년 레이온을 원료로 한 GPCF(general purpose carbon fiber)가 개발되며 공업화된 재료로써 탄소 섬유의 가치가 높아졌다.1962년 일본 오오사카공업시험소의 신도 박사, 1963년 군마대 오오타니 교수 등이 탄소섬유를 개발한 이후 1964년 영국 RAE사가 탄소섬유의 고동도화 제조 특허를 출원했다.우리나라에서는 태광산업이 1988년부터 탄소섬유를 생산했으며 2013년 효성그룹도 이 사업에 뛰어들었다. 일본 도레이는 경상북도 구미에 생산 공장을 운영 중이다.◇ 한국과학기술연구원(KIST)의 안보⸱재난안전기술단의 임무 소개한국과학기술연구원(KIST)의 안보⸱재난안전기술단은 2010년 설립됐다. 국방 연구개발 제도개선, 국방 연구개발 과제화/연구지원, 군에 과학기술 지원 등의 임무를 수행하고 있다.더불어 안보⸱재난안전기술단 소속 미래국방국가기술전략센터는 2022년 만들어졌다. '국방과학기술 혁신을 위한 국가 연구개발 투자전략 싱크탱크'로 비전을 설정했다.주요 임무는 △과학기술정보통신부의 국방 연구개발(R&D) 투자정책 수립 지원 △국방적용 가능 민간R&D 역량 발굴-과제기획 △국방R&D 민관군 협력기반 마련 등이다.이번에 소개할 기술은 KIST의 복합소재기술연구소 구조용복합소재연구센터 이민욱 책임연구원 (mwlee0713@kist.re.kr)이 수행한 '고온 내열 탄소섬유 복합재'다. ◇ 연구 목표 및 배경... 세라믹 입자 분사 및 고내열층 코팅을 진행해 고온 피로강도와 크리프 저항력 향상열에 취약한 고분자 기반 복합

우리나라 군대에서 자체적으로 전투복을 만든 것은 1954년으로 6.25 전쟁이 끝난 이후였다. 일본군과 미군의 국방색 군복에 한국군 표시를 다는 방식으로 시작했다.1960년대 경제가 호전되고 베트남전 파병을 계기로 군복에 대한 개선이 필요해졌다. 처음 도입한 군복은 청록색의 민무늬 전투복이었다. 1990년대 초반부터 얼룩무늬 전투복을 도입했다.그러다가 2000년대 들어 미군의 전투복인 디지털 무늬로 바뀌었다. 육군 특수전사령부의 독사복, 해외 파병복 등이 일반 전투복과 차이가 있다. 2001년 아프가니스탄 전쟁 이후 유엔(UN) 평화유지군(PKO) 파병이 늘어나면서 군복의 질도 크게 개선됐다.◇ 한국과학기술연구원(KIST)의 안보⸱재난안전기술단의 임무 소개한국과학기술연구원(KIST)의 안보⸱재난안전기술단은 2010년에 설립됐으며 국방 연구개발 제도개선, 국방 연구개발 과제화/연구지원, 군에 과학기술 지원 등의 임무를 수행하고 있다.더불어 안보⸱재난안전기술단 소속 미래국방국가기술전략센터는 2022년에 만들어졌으며 '국방과학기술 혁신을 위한 국가 연구개발 투자전략 싱크탱크'로 비전을 설정했다.주요 임무는 △과학기술정보통신부의 국방 연구개발(R&D) 투자정책 수립 지원 △국방적용 가능 민간R&D 역량 발굴-과제기획 △국방R&D 민관군 협력기반 마련 등이다.이번에 소개할 기술은 KIST의 복합소재기술연구소 탄소융합소재연구센터 이성호 책임연구원 (sunghol@kist.re.kr)이 수행한 '고성능 난연발수 섬유를 이용한 전투복 제조기술'이다. ◇ 연구목표 및 배경... 전장에서 공격무기보다 화재에 의한 인명피해가 심각개인 전투원의 전투력 향상을 위해 난연 및 발수 기능을 동시에 만족하는 전투복 개발이 필요하다고 판단했다. 난연은 '불에 잘 타지 않는다'는 의미이며 발수는 '물이 스며들거나 배에들지 못하도록 한다'는 뜻이다.난연성능이 높은 폴리아크릴

핵무기 개발을 추진하고 있는 이란에 대한 이스라엘의 공격이 점점 과감해지고 있다. 전쟁 초반부터 전투기와 드론을 투입해 방공망을 파괴한 결과 제공권을 확보했기 때문이다.이란은 수도인 테헤란 상공마저 이스라엘 전투기에 유린당하며 국가 운영마저 위태로운 상황이다. 미국 트럼프 대통령은 이란에 '무조건 항복'을 요구하고 있지만 이란 지도부는 '결사 항전'을 외치는 중이다.전쟁이 길어지면서 미중 무역전쟁으로 위축된 글로벌 경제가 국제유가의 상승, 중동의 지정학적 리스크 확대, 러시아의 확전 가능성 등으로 위태로워지고 있다. 방탄복은 전시에 군인 뿐 아니라 민간인에게도 유용한 도구다.◇ 한국과학기술연구원(KIST)의 안보⸱재난안전기술단의 임무 소개한국과학기술연구원(KIST)의 안보⸱재난안전기술단은 2010년에 설립됐으며 국방 연구개발 제도개선, 국방 연구개발 과제화/연구지원, 군에 과학기술 지원 등의 임무를 수행하고 있다.더불어 안보⸱재난안전기술단 소속 미래국방국가기술전략센터는 2022년에 만들어졌으며 '국방과학기술 혁신을 위한 국가 연구개발 투자전략 싱크탱크'로 비전을 설정했다.주요 임무는 △과학기술정보통신부의 국방 연구개발(R&D) 투자정책 수립 지원 △국방적용 가능 민간R&D 역량 발굴-과제기획 △국방R&D 민관군 협력기반 마련 등이다.이번에 소개할 기술은 KIST의 전북 구조용복합소재연구센터 정용채 책임연구원 (ycjung@kist.re.kr)이 수행한 '고에너지 흡수형 방탄복합소재 기술'이다. ◇ 연구 목표 및 연구 필요성... 방탄성능은 유지하되 충격을 줄일 수 있는 고에너지 흡수형 방탄복합소재훈련 및 작 전시 사용하는 방탄헬멧의 피탄 또는 파면에 의한 착용자의 생명을 보호하기 위해 기본 방탄성능은 유지하되 충격으로 인한 피해를 줄일 수 있는 고에너지 흡수형 방탄복합소재에 관한 기술이 필요하다. 피탄, 둔기 및 전도에 의한

이스라엘은 2025년 6월13일 금요일 새벽 이란 수도인 테헤란을 비롯해 중요 군사시설을 공격했다. 핵과 미사일 시설을 파괴했을 뿐 아니라 주요 군 지휘관, 핵 관련 과학자를 암살했다.이란을 공격하는데 동원된 것은 미사일과 드론(Drone)이었다. 우크라이나 전쟁에서 효능이 입증된 드론은 탐지를 피해 목표물로 돌진했다.이스라엘 최고 정보기관인 모사드(Mossad)는 수개월 전부터 이란 내부로 드론 부품을 들여와 현지에서 조립한 후 작전을 수행했다.불의의 일격을 당한 이란이 드론과 장거리 미사일로 반격했지만 이스라엘에 입힌 피해는 미미했다. 민간인 일부가 사망하고 군사 시설의 파괴는 군사작전을 수행하는데 무리가 없을 정도로 적었다.미래 전쟁의 양상에 대해 전문가 뿐 아니라 일반인의 관심이 집중되고 있다. 국내 최고 연구소인 한국과학기술연구원(KIST)이 2023년 10월 발간한 '안보·재난안전기술' 책자에 소개된 기술을 살펴보자.◇ 한국과학기술연구원(KIST)의 안보⸱재난안전기술단의 임무 소개한국과학기술연구원(KIST)의 안보⸱재난안전기술단은 2010년에 설립됐으며 국방 연구개발 제도개선, 국방 연구개발 과제화/연구지원, 군에 과학기술 지원 등의 임무를 수행하고 있다.더불어 안보⸱재난안전기술단 소속 미래국방국가기술전략센터는 2022년 만들어졌으며 '국방과학기술 혁신을 위한 국가 연구개발 투자전략 싱크탱크'로 비전을 설정했다.주요 임무는 △과학기술정보통신부의 국방 연구개발(R&D) 투자정책 수립 지원 △국방적용 가능 민간R&D 역량 발굴-과제기획 △국방R&D 민관군 협력기반 마련 등이다.이번에 소개할 기술은 KIST의 강릉분원 천연물연구소혁신기업협력센터 엄병헌 책임연구원 (albertum@kist.re.kr)이 수행한 '극한환경에서 전투원 에너지 보충, 활력 증강 기술(사포닌 기반 한약재와 단백질의 융합)'이다.엄 책임연구원은 사포닌 기반의 환경적응능력이 뛰어

'세계 최초의 드론 전쟁'으로 불리는 러시아-우크라이나 전쟁으로 드론에 대한 관심이 고조되고 있다. 드론은 초기 투입된 용도인 정찰용을 넘어 자폭용 드론, 폭격용 드론으로 진화하는 중이다.러-우 전쟁에 군대를 파병한 북한은 처음 드론 공격에 속수무책으로 당하며 웃음거리로 전락했었다. 넓은 개활지에서 드론에 쫓기다 사망하는 북한군의 모습이 집중 조명됐다.또한 자폭용 드론 공격으로 파괴되는 북한의 자랑인 '곡산' 자주포는 현대전에 적응하지 못한 낙후된 군대의 전형이라는 평가를 받았다.하지만 시간이 흐를수록 북한군은 드론 전쟁에 적응하며 나름 성과를 내고 있다. 미국 트럼프 대통령의 의지대로 러-우 전쟁이 종료되면 북한군은 6.25 전쟁 이후 처음 경험한 현대전의 노하우를 전군에 확산시킬 것으로 예상된다.◇ 군사용 화물 및 병력 수송용으로 개발 추진 중... 운용 목적을 결정한 후 개발해야 성공 가능성 높아군사용으로 UAM/AAM을 활용하려는 연구를 가장 활발하게 진행하는 국가는 미국이다. 미 공군은 2022년 11월 'Agility Prime' 프로그램을 추진하기 위해 조비에비에이션(Joby Aviation)과 협력하기로 결정했다.조비에비에이션이 개발하고 있는 전기수직이착륙(eVTOL) 기체가 기존 헬리콥터에 비해 유지관리가 용이하며 운영 비용을 절감할 수 있기 때문이다.UAM/AAM은 헬리콥터에 비해 관련 부품이 많지 않아 정비비용도 저렴하고 재이륙에 필요한 시간도 매우 짧은 편이다. 헬리콥터에 비해 안전하고 소음도 낮아 은밀한 작전에 적합하다.미국 국방혁신부(Defense Innovation Unit)는 보급품 이동에 투입하는 방안을 연구하고 있다. 미국 해병대도 군사적 활용에 큰 관심을 보이고 있다. 특히 해병대는 보급품 뿐 아니라 인력 운송도 가능한지 파악하고자 한다.미 육군은 UAM/AAM을 작전에 투입하려면 조종사를 양성해야 한다고 판단한다. 향후 운영에 대비한 인력과 기술적인 운영을 익히기 위한 준비작업을 진행하고 있다.현재 민간에서 개발하고

2025년 3월17일 오후 1시 5분경 경기도 양주시 육군 항공부대 비행장에서 지상으로 착륙하던 드론(drone)이 계류된 수리온(KUHC-1) 군용 헬기와 충돌했다.사고를 낸 드론은 이스라엘산 헤론(Heron)이며 지상에 착륙한 후 이동하는 과정에서 부딪혔다. 북한군의 위성항법장치(GPS) 교란일 가능성이 제기됐지만 조사결과 사실이 아닌 것으로 드러났다.군사용 드론은 정찰, 공격, 수송, 미끼 등 다양한 용도로 활용되지만 헬기나 전투기와 같은 유인기에 비해 조종 오류가 발생할 가능성이 높다. 일반 군사용 드론보다 더 큰 군사용 도심항공교통(UAM/AAM)의 운용 방안, 자율비행에 대한 이슈를 살펴보자. ◇ UATM의 핵심인 CNSi(Communication, Navigation, Surveillance, information)UAM/AAM은 드론에게 허용되는 150미터(m)보다 높은 300m~600m 고도 회랑에서 비행을 하는 신개념 운항체계로서 UATM(UAM Air Traffic Management) 체계를 사용하도록 설계됐다. UATM은 UAM 항공교통관리로 번역할 수 있다.UATM은 기존 전 공역에 해당하는 항공 관리체계인 ATM(Air Traffic Management)과 무인항공기(UAS) 관리체계인 UTM(Unmanned Aircraft Ayatem Traffic Management) 체계 사이에서 항공교통을 관리하고 공역상황을 감시 및 관리한다.▲ FAA’s UTM ConOps (v 2.0) Describes an Unmanned Airspace Ecosystem[출처=Reliable, Secure, and Scalable Communications, Navigation, and Surveillance (CNS) Options for Urban Air Mobility (UAM)]대도시의 혼잡한 교통문제를 위해 세계 각국이 UAM/AAM의 상용화를 서두르고 있지만 기술개발은 더디기만 하다. 중국 최대 

▲ 왼쪽부터 서울대학교 재료공학부 임현우 박사(제1저자), 서울대학교 재료공학부 김진영 교수(교신저자), 국민대학교 응용화학부 이찬우 교수(교신저자), 한국과학기술연구원 유성종 박사(교신저자)[출처=서울대학교]서울대(총장 유홍림) 공과대학(학장 김영오)에 따르면 재료공학부 김진영 교수 연구팀이 국민대 이찬우 교수, 한국과학기술연구원(KIST) 유성종 박사 연구팀과 함께 차세대 친환경 수소 생산을 선도할 전기화학 촉매를 개발했다.연구팀이 설계한 코어-쉘(Core-shell) 구조의 루테늄(Ru) 기반 나노클러스터 촉매는 극소량의 귀금속 사용만으로도 세계 최고 수준의 성능과 안정성을 확보했다는 평가를 받고 있다. 실제 산업용 수전해 장비에 적용 시에도 뛰어난 효율을 입증했다.이번 연구 결과는 촉매 분야의 저명 학술지인 ‘Energy & Environmental Science (IF: 32.4, JCR 상위 0.5%)’ 최신호에 게재됐다. 특히 학술지의 커버 논문으로도 선정돼 연구의 혁신성과 학문적 가치를 입증했다.연소 시 이산화탄소를 배출하지 않는 수소는 기존 화석 연료를 대체할 친환경 에너지원이다. 이 친환경 수소의 생산에는 전기를 이용해 물을 수소와 산소로 분해하는 수전해 기술이 쓰인다.특히 전기 분해를 통해 고순도 수소를 생산하는 ‘음이온 교환막 수전해(이하 AEMWE)’는 차세대 기술로 주목받고 있다.이 기술을 상용화하려면 높은 효율과 안정성을 갖춘 촉매 전극의 존재가 필수적이다. 그러나 현재 대표적 촉매로 사용되는 백금(Pt)은 높은 비용과 빠른 열화(degradation)로 인해 상용화의 걸림돌이 되고 있다.때문에 그 대안으로 비귀금속에 기반한 촉매가 연구되고 있지만, 효율이 낮고 불안정한 촉매라는 한계가 있다. 이에 공동 연구팀은 백금 대비 2배 이상 저렴한 귀금속인 루테늄(Ru)에 기반한 ‘코어-쉘 나노클러스터 촉매(Core-shell Nanocluster Catalyst)&rsq

최근 우크라이나에 생포된 북한군 병사가 한국으로 귀순 의사를 표명했다는 소식이 전해졌다. 북한군은 2022년 2월 우크라이나를 침공한 이후 고전을 면치못하는 러시아를 돕기 위해 파병됐다.북한군은 6·25 전쟁 이후 실전에 대한 경험이 전혀 없어 인해전술을 고집하다 막대한 피해를 입었다. 하지만 이번 파병으로 전차에 대한 무용론, 근접 전투의 문제점, 드론(Drone) 전쟁의 대처방안 등을 학습한 것으로 분석된다.러시아 파병 초기 군사용 드론에 익숙하지 않은 북한 병사들이 우왕좌왕(右往左往)하는 상황이 생중계되며 20세기 전투방식을 고집한다는 비판을 받았다. 전기수익이착륙(eVTOL) 드론을 군사용으로 활용하려는 시도를 알아보자.▲ EVTOL requirements on battery specific power and energy[출처=Challenges and key requirements of batteries for electric vertical takeoff and landing aircraft(Xiao-Guang Yang, Teng Liu, Shanhai Ge, Eric Rountree, and Chao-Yang Wang)]◇ 민간에서 개발된 UAM/AAM을 전면 개조해야 군사용 활용 가능eVTOL은 도심항공교통(UAM)이나 미래항공교통(AAM)의 용도로 개발되고 있다. 대부분 조종사를 포함한 2인승 혹은 4~5인승으로 개발되고 있다.주동력원은 리튬이온배터리(Li-ion battery)이지만 일부 기업은 수소 하이브리드 추진동력을 개발하고 있다. 수소는 친환경 연료이지만 높은 생산 원가, 폭발 위험성 등의 이유로 상용화는 더딘 편이다.2022년 12월 기준 전 세게에서 개발되고 있거나 설계된 UAM/AAM은 700여 종이 넘는다. 도심과 비도심간 운항에 가장 적합한 Vectored Trust형이 절반이 넘는다.Vectored Trust형은 추력 방향을 변화시켜서 진행방향과 자세를 바꾸는 방식이다. 개발이 진행 중이지만 상

러시아가 2022년 2월 우크라이나를 침공한 이후 일반인조차도 드론(Drone)에 대해 깊은 관심을 표명한다. 무인기인 드론을 사람 운송용으로 활용하기 위해 개발하는 것이 도심항공교통(Urban Air Mobility·UAM)이다.UAM은 미래항공교통(Advanced Air Mobility·AAM)라는 용어와도 혼용된다.  아직 기술 개발이 미진한 UAM/AAM을 군사목적으로 사용한다는 구상이 설부른 감은 있지만 유인 항공기에 비해서는 효율적이다.세게 최고 군사력을 보유하고 있는 미국은 민간에서 개발된 UAM/AAM을 군사 목적으로 활용하려는 계획을 적극 추진하고 있다. 미국 정부의 노력을 간략하게 정리하면 다음과 같다.▲ Hover vertical lift efficiency as a function of disc loading[출처=DEVELOPMENT OF AN OBJECT-ORIENTED DESIGN, ANALYSIS AND SIMULATION SOFTWARE FOR A GENERIC AIR VEHICLE, Murat Şenipek, Sep 2017]◇ 승객 운송 뿐 아니라 병원 간 자원 공유 목적으로 투입 연구 중... 현재 헬리콥터보다 효율성 떨어져2025년 2월 기준 미국, 중국, 일본, 유럽연합(EU) 등은 미래 항공산업의 패권을 차지하기 위해 UAM/AAM을 적극 개발하고 있다.특히 도심이나 야외에서 운용이 자유로운 전기수직이착륙기(eVTOL)가 연구개발의 대상이다. EU에서는 혼잡한 도심의 이동수단 뿐 아니라 의료용으로도 활용하자는 움직임이 일고 있다.EU는 2022년부터 8개국 17개 기업이 참가한 'SAFIR-MAD project'를 진행 중이다. UAM을 의료공공 서비스에 활용하기 위한 목적이다.스웨덴 드론 운영업체인 European Medical Drone은 병원을 연결해 핵심자원을 공유하는 사업을 벌이고 있다. 이 업체는 스위스 듀포 우주항공(Dufour