총알의 진화

탄도학은 총알, 포탄 등 발사체의 움직임, 그리고 이와 관련된 여러 현상을 다루는 학문입니다. 400년 이상에 걸친 탄도학의 발전은 볼품없는 머스켓 총알을 거듭 개선해, 파괴적인 현대의 첨단 총알을 탄생시켰습니다. 더불어 총도 구식 머스켓총에서 시작해 50구경의 저격용 소총으로 진화했습니다. 차세대의 첨단 소총도 개발되고 있습니다. 이 총알들이 유형과 크기에 따라 어떤 작용을 하며, 과연 완벽한 총알의 조건이란 무엇인지에 대해 알아보겠습니다.

 

손에 쥐는 대포에 정확성을 더하다 1776년까지 총은 기본적으로 화약과 구슬을 총신으로 밀어 넣어 장전해야 했습니다. 이 때문에 총의 장전과 발사에 있어 어려움이 많았는데 가장 큰 문제는 불안정한 총알의 비행이 명중률을 떨어뜨리는 것이었습니다. 이 활강형 머스켓 총으로는 아무리 명사수라도 90m 이상 떨어진 사람 크기의 목표물을 맞추기 어려웠습니다. 이에 총포공들은 수백 년 전 총알의 궤도를 안정시킬 비결을 발견했습니다. 화약 잔여물 때문에 총신이 자주 막히자 총신 내부에 홈을 파서 그을음을 제거하여 폭파사고를 방지하던 것이 운 좋게도 명중률을 크게 향상시키는 계기가 된 것입니다. 총신 내부의 나선형 홈은 이후 `강선'이란 명칭으로 불리게 되고, 발사되는 총알에 회전을 주면서 궤도의 안정성과 파괴력을 한층 더 높이게 됩니다.

총알의 크기와 디자인의 중요성 권총과 총알의 크기는 총알 직경에 따른 측정법인 ‘구경’에 따라 다양하게 나뉩니다. 구경은 미국에서 인치법으로, 유럽에서는 미터법으로 표기되는데 독일의 9mm 구경은 총알 직경이 0.35인치에 해당되고, 미국의 45구경은 총알 직경이 0.45인치입니다. 45구경이 9mm보다 총알이 두 배 더 큽니다. 총알이 클수록 때리는 충격과 더불어 총상의 크기가 커집니다. 하지만 총알 디자인도 중요합니다. 총알 모양은 크게 원형 탄두와 할로 포인트로 나뉩니다. 가장 효과적인 총알은 목표물을 그냥 관통하지 않고 신체 내부에 큰 손상을 입힘으로써 위력을 발휘하는 것입니다. 할로 포인트탄은 명중 시, 탄두가 버섯 모양으로 퍼져 총알 크기가 3배 가까이 커집니다. 목표물을 최소한의 총알로 저지하므로 그만큼 목표하지 않은 다른 대상이 다칠 위험성도 줄어듭니다. 이러한 위력 때문에 할로 포인트탄은 최고의 권총 탄환으로 손꼽힙니다.

총알의 속도와 파괴력의 관계 총알의 속도가 빠를수록 파괴력도 커집니다. 장거리 소총의 총알은 최대한 유선형으로 설계되었기 때문에 바람을 가르며 빠른 속도를 유지합니다. 소총의 파괴력이 권총과 비교할 수 없는 이유가 바로 여기에 있습니다. 소총의 총신은 권총보다 더 큰 압력에 견딜 수 있기 때문에 총알에 한층 더 강력한 화약을 장착할 수도 있습니다. 폭발의 지속성이 크면 클수록 소총 총알의 파괴력도 높아집니다. 총신의 길이 역시 중요한 요인 중 하나입니다. 권총보다 긴 총신을 통과하며 회전력이 커질수록 에너지가 가중되어 총알의 속도가 빨라지는 것입니다.

 

21세기 전쟁을 대표할 무기란? 미군의 신형 자동 소총인 XM8은 보병들이 사용할 차세대 총기입니다. 이 신형 총기는 앞으로 대체할 M16 자동 소총과 같은 5.56mm 구경이지만 다양한 성능이 추가된 모델입니다. XM8의 탄창은 10발과 30발, 100발짜리로 나뉘며 장착된 유탄 발사기 구경도 40mm로 향상되었습니다. 또한 폴리머 소재라 기존 소총보다 20% 정도 가볍고 총기 안정성도 높습니다. 심지어 총기를 모래 속에 묻거나 물에 빠트려도 사격할 수 있습니다.

  

목표물을 추적하는 미래의 ‘스마트 총알’ 세대를 거치면서 총알은 역사의 흐름을 바꾸어 놓았습니다. 전쟁 방식도 그에 따라 변화되어 현대 세계의 기반을 닦았습니다. 현재 과학자들은 백발백중의 명중률을 자랑하는 총알을 개발 중이며, 이것은 스스로 비행하며 목표물을 추적할 것입니다. 바로 ‘스마트 총알’입니다. 아직은 개발 단계지만 이 총알은 순항 미사일처럼 스스로 궤도를 조정하며 목표물을 추적해 명중시킬 것입니다. 총알 뒤쪽에서 움직이며 방향타 역할을 하는 날개는 끊임없이 총알의 궤도를 수정하고 다른 총알을 요격할 수도 있을 것입니다. 그동안 사용하던 모든 총알을 단 한 번에 퇴역시킬 이른바 ‘최고의 총알’인 것입니다.

 

 

 

글·영상 내셔널지오그래픽채널 

발행일  2010.02.13

 

 

 

"총알의 진화" | 내셔널지오그래픽채널 2009-02-19(금) 밤 11시

총알은 200년 이상의 과학 연구를 통해, 단순한 납 공에서부터 오늘날의 고성능 회전 총알에 이르기까지 진화해 왔다.‘총알의 진화’에서는 총알의 이면에 있는 과학과 오늘날의 무기를 가능케 한 기술적 진보에 대해 탐구한다. 오늘날에는 복잡할 정도로 많은 여러 유형과 크기의 총알들이 있다. ‘이 총알들은 어떤 작용을 하며 크기에 따라 어떤 차이가 있는가?’, ’완벽한 총알이란 것이 존재하는가?’ 그리고 ‘군사력과 법 시행 사이의 목표들은 얼마나 다른가?’등에 대한 답을 찾으며, 본 프로그램에서는 시청자들을 총신에서 표적까지 총알에 관한 이야기 속으로 데려간다.