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최근 수정 시각 : 2024-11-07 16:27:20

광학위장

光學僞裝
영어: Optical camouflage; Active camouflage
1. 설명2. 픽션에서 사용된 예

1. 설명

광학, 즉 빛 내지는 가시광선에 대한 위장. Active camouflage의 역어로 '능동위장'이라고도 한다. '광학미채(光學迷彩)'라고도 알려져 있지만 사실 미채란 단어 자체는 camouflage의 일본식 한자어이다.[1] 보통은 '투명화'라고 말한다.

착용하면 착용자를 투명하게 만들어서 광학적으로 안 보이게 해준다는 위장수단.

투명인간 같은 몸을 투명하게 만든다는 개념은 이전부터 있었다. 그러나 과학적인 원리로 사람을 투명화시켜주는 장비를 최초로 사용한 것은 필립 K. 딕의 소설에서였다. 이후로 광학미채란 단어는 일본 SF에서 투명화 장비의 명칭으로 사용되었으며 국내에도 들어오게 되었다. 단지 가시광선에 대해서만 사용되어 일반적인 사람의 눈만 속일 뿐, 적외선 탐지 등 특수한 방법에는 소용없다고 묘사되는 경우가 많다. 전자기파의 파장에 관련된 기술이기 때문에 넓게 보면 아래의 메타 물질 연구에 스텔스 기술도 포함된다[2]. 전파보다는 파장이 더 작은 가시광선이나 적외선 기술이 더 개발이 어려운 편이다.

이 설정이 시각 매체에서 처음으로 등장했던 것은 1987년 영화 프레데터로, 특히 완전히 투명해지는 게 아니라 흐릿하게 가장자리에 왜곡된 느낌이 남는 특수효과가 유명했다. 이후로 1995년 공각기동대 극장판에서 '광학미채'라고 등장한 것이 국내에 전파되어 널리 쓰이게 되었다. 공각기동대 원작 만화가 잡지에 실린 것이 1989년 5월인데, 이 이전에는 '광학미채'라는 단어가 없었다는 견해가 유력하다. 즉, 원작자 시로 마사무네가 창조한 단어인 셈.

현재 연구되는 기술 중에서 메타물질이 가장 유력한 기술이다. 메타물질은 파장보다 매우 작은 크기로 만든 금속이나 유전물질로 설계된 메타 원자(meta atom)의 주기적인 배열로 이루어진 인공물질로 음굴절률을 가지게 만들어 이 메타물질에서 휘어 물체와 닿지 않고 반대편으로 나가게 우회시키거나 물체 표면에서 산란되는 파동을 상쇄해버려 투명 효과를 낸다. 물론 아직은 실험실 단계나 연구 수준인 기술들이다.

양자 스텔스(Quantum stealth)라고 한 회사가 발표한 섬유 제품의 투명 위장막 사진이 인터넷상에서 돌아다니면서 최근 개발된 신기술이라고 오해하지만 홈페이지의 사진은 '미디어용 콘셉트 목업' 사진이고 실제 기술 시연은 보안 문제로 공개 못한다지만 사실은 다른 위장막 수준일 뿐이다.

인간에게 있어서는 아직 개발중인 기술이지만, 완벽에 가깝게 실용화한 생물이 있다. "사피리나"라는 새우의 일종이다.[3] 단지 몸체가 투명한 것 아니냐는 오해가 있는데 몸체가 투명한 생물은 물벼룩만 봐도 먹은 먹이가 다 보인다. 영상 약 30초에서 사피리나의 내장과 내부 구조물이 있음을 알 수 있듯이 외피와 내장이 투명한게 아니다. 이 생물의 외피는 푸른 형광색이며, 각도에 따라 외피가 빛을 완전히 왜곡시켜 투명한 유리가 된 것처럼 배경과 구분이 거의 불가능하다.

아무래도 군사 목적을 중심으로 개발되고 있긴 하지만 앞으로 갈 길은 멀다. 군용 장비나 군인이 빛으로부터 숨는 것이라면 다양한 방법이 제안될 수 있으나 아직까지는 대체로 군용 장비에 적용될 만큼 충분한 내구성, 생산성, 운용성을 가진 위장장비 혹은 재료가 존재하지 않기 때문이다. 이 외에 기동위장체계나 길리 슈트, 적외선 위장 기술이 적용된 최신 군복은 상당한 수준으로 차량이나 사람을 적외선 카메라로부터 숨겨줄 수 있기는 하다. 가시광선으로부터 상당한 수준으로 숨을 수 있게 해주는 장비는 공식적으로는 실전에서 운용된 바 없다.

스텔스기는 빛의 일종인 전파로부터 숨는 것이니 극히 예외적인 사례라고 할 수 있다. 다만, 스텔스기는 흔히 광학미채 하면 생각나는 굴절을 통해 주변 환경에 녹아드는 게 아니라 유효 반사면적을 극히 줄여서 적을 탐지하려고 직접 전파를 발사하는 레이더로부터 숨는다는 게 차이다. 가시광선으로 비유하자면 깜깜한 밤에 숲 속에서 나무들을 확인하려고 플래시를 비추었는데도 어떤 나무는 여전히 플래시를 거의 반사하지 않아서 조그맣거나 없는 것처럼 보이는 것. 파장대역이 전파이기도 하고.

아주 최신 기술로는, 메타물질이나 능동 적외선 위장 기술이 제안되고 있으나 역시 실제로 운용되기까지는 위의 문제점들을 해결해야만 한다. 능동 적외선 위장의 경우 주변 온도를 적외선 카메라로 관찰한 뒤 차량에 부착된 타일 형태의 위장 패널의 온도를 주변 온도와 같게 만들어 적외선 카메라로부터 숨을 수 있게 해 준다. 영국의 BAE Systems, 이스라엘 Eltic 사에서 몇 년 전 기술 시연 영상을 공개한 적이 있는데 상당히 놀라운 모습을 볼 수 있다. 직접 확인해 보자. 전차를 적외선상에서 거의 완벽한 은폐(혹은 전술적 오판을 일으킬 만한 형태로 변형 - 민간인 승용차 등)를, 가시광선 안에서는 원거리에서 제한적이나마 은폐할 수 있을 정도의 기술력이 있다.

메타물질의 경우 내구성이나 생산성 문제들은 제쳐놓더라도 아직까진 적용 가능한 파장대가 좁다는 문제가 있다. 물론 실제 사용하기에 충분한 능력을 갖춘 메타물질이 만들어진다면 얘기는 전혀 달라지는데, 이럴 경우에는 전통적인 빛이나 음파를 쏴서 되돌아오는 Echo를 감지하는 탐지 기술이 모두 완벽히 무력화된다. 전파에 적용되면 기존에 스텔스 탐지 기술로 제안되던 Bistatic radar, 저주파 레이더, Quantum radar 등이 모두 쓸모없어지며, 가시광선에 적용되면 사람의 눈이나 카메라, LIDAR(IR대역 포함)는 아무 쓸모가 없어지게 된다. 한편 음파에 적용되면 더 이상 음파를 이용하는 액티브 소나로는 잠수함을 탐지할 수 없게 된다.[4] 전자기파든 음파든 충분한 넓이의 파장대에서 효과를 발휘하는 메타물질이 양산될 수 있다면 전쟁의 양상은 매우 크게 바뀔 것이다.

또한, 열을 그다지 발산하지 않는 초소형 로봇에 광학위장이 적용된다면 굉장히 치명적인 물건이 될 수 있다. 가까운 시기에 실전배치된다면 소형 감시장비 정도에 적용될 가능성이 높다.[5]

2. 픽션에서 사용된 예


[1] 다만 일본어의 미채는 한국어의 위장과는 달리 위장이라는 행위 자체만이 아니라 이를 위해 쓰이는 수단인 위장 무늬까지 포함해서 의미하는 보다 넓은 의미의 단어라는 점에서 그 의미에 약간의 차이가 있기는 하다. 광학미채라는 일본식 표현이 굳이 쓰이는 것도 일본식 표현인 광학미채와 한국식 표현인 광학위장이 서로 완전하게 일대일로 대응한다고는 하기 어려운 면이 있기 때문이다.[2] 빛이든 전파든 방사선이든 모두 파장만 다른 전자기파이기 때문이다.[3] 문어를 광학위장의 예로 드는 사람도 있으나, 엄밀히 말해 문어는 변장 내지는 위장을 잘할 뿐이지 광학위장의 원리를 체현하고 있다고 보기는 어렵고, 광학위장보다는 길리 슈트에 가까운 케이스이다.[4] 물은 모든 대역의 전자기파에 대해 엄청나게 투과율이 낮기 때문에 잠수함을 보는 데 전파나 가시광선 등의 수단은 애초부터 쓸모가 없다. 따라서 이런 식으로 액티브 소나가 무효화되고, 잠수함 자체 소음을 죽여 패시브 소나도 쓸 수 없게 되면 완전히 투명한 잠수함을 상대하는 거나 마찬가지다.[5] 물론 위에 썼듯이 가는 곳마다 24시간 탐지기를 돌리는 게 아니다 보니 굳이 광학위장이 탑재된 게 아니더라도 충분히 감시가 가능해서...[6] 이 때문에 츠나를 암살하려 했던 광학미채 부대원이 이상하게 개조된 10년 바주카포의 위력으로 몸이 어려져 있던 고쿠데라 하야토에게 정체가 탄로나 버린다.[7] 여기서 미노는 도롱이를 뜻한다.[8] 초기엔 열광학 위장술(Thermoptic Camo)이었으나 위도우메이커의 적외선 탐지기에 드러나는 게 맞지 않아서인지 은신(Stealth)으로 변경되었다.[9] 분명 설명은 GPS를 교란시켜 레이더에 표시되지 않게 하거나, 단순히 위장술에 위장망을 치는 정도인데 게임 상에서는 아예 눈에 보이지 않게 된다. 소위 말하는 글라놀러지의 하나.[10] 게임 안에서 플레이어가 보기에는 윤곽이 어느 정도 보이는 수준의 클로킹이지만 실제 설정은(게임 안에서 인물들이 보이는 것은) 유리보다도 더 투명해지는 100% 클로킹 필드다. 그림자까지 없애는 듯. 나노슈트를 입은 사람이 있는지 모르면 코앞에서도 못 볼 정도란다.[11] 다만 소설 상에서도 이는 완벽한 위장이 아닌 것으로 묘사된다. 대충 보면 잘 안 보이지만 자세히 보면 테두리 부분에 굴절이 조금 보이며 이 때문에 소설에서 1편의 주역 중 한 명인 키예스 함장이 위장 장치를 켜고 탈출선에 몰래 같이 탄 상헬리 특수부대원을 알아채고 권총으로 사살하는 장면이 나온다.[12] 임페리얼 아머에서 레이븐 가드 챕터 스카웃들이 정찰시에 광학미채 망토를 사용하는 것으로 언급된다.

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