미래 전투기에 대한 견해

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  • jamnetkr
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    2021-05-09 15:15

    그리펜E-KF21

    <카이 KF-21(위) / 사브 그리펜NG(아래)>

     

     

    스텔스에 너무 연연해 할 필요 없다고 생각한다.

     

    과연 F-22 또는 F-35라는 전투기로 대변되는 그 스텔스 전투기의 활용도는 어느정도일까.

    과연 그 현 세대에 등장한 위 두 대의 전투기들은, 그만큼의 가치가 있는 전투기 들일까.

    아래 한편의 동영상을 살펴보자.

     

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    위 영상은,

    사브(Saab)사가, "그리펜 인디아 캠페인" 개최당시,

    사브(Saab)의 소프트웨어 및 프로젝트 매니저 "Johan Segrertoft"의 프레젠테이션한 영상으로 보인다.

    그리고 이 프레젠테이션 내용은, 사브(Saab)사의 홈페이지를 통해서도 아래와 같이 설명되어 있다.

     

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    “Years ago, a Gripen fighter reportedly appeared on the left wing of a Typhoon without being detected by using its jamming abilities. It would be fair to assume Gripen is one of the most capable electronic warfighters out there,” says Justin Bronk, an aerial combat expert at the Royal United Services Institute.

    (구글번역) “몇 년 전 그리펜 전투기가 재밍 능력을 사용하여 감지되지 않고 타이푼의 왼쪽 날개에 나타났습니다. 그리펜이 가장 유능한 전자전 전투기 중 한 명이라고 가정하는 것은 공정 할 것입니다.”라고 Royal United Services Institute의 공중전 전문가 인 Justin Bronk는 말합니다.

     

    So how does the Gripen fighter avoid detection even without the stealth feature? And how does it observe the low observables?

    The answer lies in Saab’s state-of-the-art electronic warfare system. "Saab's strategy is to counter stealth by focusing on electronic attacks. Our sensor suite including the IRST (InfraRed Search and Track) helps Gripen silently detect or track targets," says Mats Palmberg, Head of the Gripen India campaign.

    (구글번역) 그렇다면 그리펜 전투기는 스텔스 기능 없이도 탐지를 어떻게 피할까요? 그리고 낮은 관측 값을 어떻게 관찰합니까? 답은 사브의 최첨단 전자전 시스템에 있습니다. 그리펜 인디아 캠페인 책임자 인 Mats Palmberg는 "Saab의 전략은 전자 공격에 초점을 맞춰 은폐에 대응하는 것입니다. IRST (InfraRed Search and Track)를 포함한 당사의 센서 제품군은 그리펜이 표적을 조용히 탐지하거나 추적하는 데 도움이 됩니다."라고 말합니다.

     

    The rapid pace of radar technology advancement means that an aircraft will eventually be visible to radars. And upgrading an aircraft to make sure it can maintain its stealth in the face of sophisticated radars of the future is not an easy task. As a result, Saab decided to build an aircraft that could dominate the battlespace by staying ahead of the opponent in terms of other evolving technologies.

    (구글번역) 레이더 기술 발전의 빠른 속도는 항공기가 결국 레이더에 가시적임을 의미합니다. 그리고 미래의 정교한 레이더에 직면하여 스텔스를 유지할 수 있도록 항공기를 업그레이드하는 것은 쉬운 일이 아닙니다. 그 결과 사브는 진화하는 다른 기술 측면에서 상대보다 앞서서 전장을 지배 할 수 있는 항공기를 만들기로 결정했습니다.

     

    According to Patrick Palmer, Executive Vice-President Saab Canada, stealth is much more than the radar cross section. “That (stealth) is a perishable commodity as technology evolves. Ten years from now, the technology in terms of radar capability will be far more advanced than it is today. What this allows us to do is provide that upgradability, to be forever responding to whatever those new threats are,” he says.

    (구글번역) 사브 캐나다 수석 부사장인 Patrick Palmer에 따르면, 스텔스는 레이더 단면 이상입니다. “그것(스텔스)은 기술이 발전함에 따라 부패하기 쉬운 상품입니다. 지금부터 10년 후에는 레이더 기능 측면에서 기술이 오늘날보다 훨씬 더 발전 할 것입니다. 이를 통해 우리가 할 수 있는 것은 이러한 새로운 위협에 대해 영원히 대응할 수 있는 소프트웨어 업그레이드 가능성을 제공하는 것입니다.”라고 그는 말합니다.

     

    During a BVR mission, Gripen’s IRST (with the guidance of an AEW aircraft) can detect and track even low observable targets at long range. Being a passive sensor, it doesn’t emit energy to give the aircraft’s position away. The AESA radar on the other hand, gives the pilot a 140-degree search volume with the ability to scan from left to right. The pilot can move away a little and still monitor the area, even use weapons either beyond the point at which opposing forces can respond or without them ever realising Gripen was there in the first place.

    (구글번역) BVR 임무 중에 그리펜의 IRST(AEW 항공기의 안내 포함)는 장거리에서 관측 가능한 낮은 표적도 감지하고 추적 할 수 있습니다. 수동 센서이기 때문에 기체의 위치를 멀어지게 하기 위해 에너지를 방출하지 않습니다. 더해서 AESA 레이더는 조종사에게 왼쪽에서 오른쪽으로 스캔 할 수 있는 140도의 검색량을 제공합니다. 조종사는 조금 떨어져서도 그 지역을 감시 할 수 있으며, 심지어 적군이 대응할 수 있는 지점을 넘어서거나 그리펜이 애초에 그곳에 있다는 사실을 깨닫지 못한 채 무기를 사용할 수도 있습니다.

     

    “Today, our work with algorithms means we are able to detect contacts that are around 10 times smaller compared with just a few years ago. So, yes, we are working to counteract stealth, and that’s not just with an infrared sensor, because stealthy platforms employ IR reduction techniques — it’s about combining our sensors to achieve this,” says Saab test pilot Robin Nordlander.

    (구글번역) “오늘날 우리의 알고리즘 작업은 불과 몇 년 전에 비해 약 10 배 더 작은 접촉(전투기)을 감지 할 수 있음을 의미합니다. 그렇습니다. 우리는 스텔스를 막기 위해 노력하고 있습니다. 스텔스 플랫폼은 IR 감소 기술을 사용하기 때문에 적외선 센서 뿐만 아니라 이를 달성하기 위해 센서를 결합하는 것입니다.”라고 사브 테스트 파일럿 Robin Nordlander는 말합니다.

     

    It is worth noting that a stealth aircraft can still be detected by a powerful radar. Also, it is the frontal sector of an aircraft that has low radar signature. Canard controls and aircraft external hard points are vulnerable to an extent. A fighter aircraft like Gripen can engage in a collaborative pair and enable targeting from different aspects and detect a stealth aircraft.

    (구글번역) 스텔스 항공기는 여전히 강력한 레이더로 탐지 해야 한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 또한 레이더 시그니처가 낮은 항공기의 정면 부문입니다. 카나드 제어 및 항공기 외부 하드 포인트는 어느 정도 취약합니다. 그리펜과 같은 전투기는 협업(쌍으로 도는 4대까지 데이터 링크 가능)에 참여할 수 있으며 다양한 측면에서 표적을 지정하고 스텔스 항공기를 감지 할 수 있습니다.

     

    Last, but not the least, it is the high cost - courtesy exotic materials used, need for extensive flight tests - that raises the question if an air force would actually get the best out of a stealth aircraft. “Stealth is a costly proposition. The high development, production, and maintenance cost means a fleet of stealth fighters will not be used as frequently as desired. A bigger fleet of highly manoeuvrable, agile fighters that offer excellent availability sounds like a much better deal for a modern air force,” Mats says.

    (구글번역) 마지막으로, 공군이 실제로 스텔스 항공기에서 최선을 다할 수 있는지에 대한 의문을 제기하는 것은 높은 비용-사용된 이국적인 재료, 광범위한 비행 테스트의 필요성-입니다. “스텔스는 값 비싼 제안입니다. 높은 개발, 생산 및 유지 비용은 스텔스 전투기가 원하는 만큼 자주 사용되지 않음을 의미합니다. 뛰어난 가용성을 제공하는 고도로 기동성 있고 민첩한 전투기의 더 큰 함대는 현대 공군에게 훨씬 더 나은 거래처럼 들립니다.”라고 Mats는 말합니다.

     

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    여전히 스텔스 전투기는 개발되고 있다. 하지만,

     

    스텔스 전투기의 낮은 RCS값과 위 사브가 언급했듯 고도의 레이더 기술이 아니면 탐지가 어렵다는 점은,

    그 자체로 충분히 매력적이며 그 나름의 가치가 있는 기술이라고, 나 또한, 생각한다.

    그런 가치 때문에, 영국 중심의 템페스트, 프랑스와 독일이 주도하는 FCAS가 모두,

    차세대 전투기 플랫폼으로 스텔스 전투기를 개발하려는 것이 아닐까.

     

    하지만 뭔가 혁신적인 개발과 결과물이 나오지 않는다면,

    영국도 프랑스와 독일도, 차세대 스텔스 전투기 사업은 엄청난 댓가를 치루게 될 수도 있다고 생각한다.

    유지-보수 비용의 부담으로 유로파이터 타이푼을 거의 운영도 못하다 싶이한 그 경험이 있기 때문에,

    분명히 미국의 F-22, F-35와는 다른 길을 가려고 하겠지만,

     

    하지만 여전히,

    기체 개발을 위한 그리고 유지-보수를 위한 많은 비용, 큰 댓가를 지불할 준비가 필요할 것이다.

     

    뛰어난 전투기를 생산한다 한 들, 그 전투기를 사용할 수 없으면 아무런 의미도 없다.

    만약 유로파이터 타이푼과 같이 유지-보수를 위해 엄청난 예산을 쏟아 부어야 한다면,

    그래서 전투 및 훈련 또는 작전에 투입되기는 커녕 애물단지 취급을 받게 된다면,

    없느니만 못하다...

     

    다시 말하지만,

    F-35 한대를 유지-보수하는데에만 20~25, 많게는 30명의 인력이 필요하다.

    줄기차게 스텔스 도료라는, 위 사브사의 주장에 따르면 그 이질적인 재료들을 필요로하며,

    한번 출격을 했으면, 정비에 필요한 많은 시간과 비용의 소모로, 재출격 조차 불가능하다.

    전투기를 한번 출격시키는데 또는 훈련에 한번 참여하는데 저 많은 인력과 비용이 발생되야 한다는,

    그야말로 소모적인 제품이다. 그리펜E와 F-35의 비교는, 비교 자체가 불가능한 정도다.

     

    얼마전 신인균의 군사TV에서 "이스라엘 F-16, 러시아 함대와 방공망 완전 유린! 맹폭!"이란 영상이 공개되었었다.

     

     

    여전히, F-35는 이스라엘 공군내에서 설 자리를 찾지 못하고 있다.

    유지-보수 비용과 인력을 적시적소에 투입할 수 없기 때문이다.

     

    과연 현존하는 스텔스 전투기들, 그 값비싼 전투기들은 정말 필요한 걸까.

    아니면, 스텔스 전투기만 있으면 모든게 해결될까.

     

    이스라엘의 선택을 보며,

    이스라엘 공군 조종사들이 얼마나 훈련이 잘 되어있는 조종사들인지,

    그들이 자신들이 운영하는 전투기에 대한 이해도가 얼마나 높은지,

    이는 그 전투기를 오랫동안, 많은 시간 다뤄보지 않고는 해결되지 않는 문제다.

    과연 F-22 또는 F-35를 F-16과 같이 자주, 오랜동안 훈련에 참여시킬수 있을까.

     

    훈련이 되어있지 않은 전투기, 훈련을 할 수 없는 전투기,

    그보단 이스라엘과 같이, 조종사들의 훈련과 전투기에 대한 충분한 이해가 가능한 전투기의 선택이,

    훨씬 좋은 선택이라 생각하는 이유다.

     

    최소한 영국은, F-35를 위해 얼마나 많은 유지-보수 비용이 들어가는지 잘 알고있는 나라다.

    그런데도 그들은 차세대 전투기 사업으로 스텔스 전투기인 템페스트를 선택했다. 왜 그랬을까.

    나는 그들이, 스텔스 전투기 생산 자체가 목적이라기 보단, 국가 및 국토방위가 목적이 아닌,

    자국의 생산기술, 생산능력 그리고 첨단기술 개발 및 발전을 위한,

    그야말로 방산이 아닌, 산업과 사업에 취중된 선택이라 판단한다.

     

     

    미국은 폭격기와 전투기를 냉정하게 분리할 가능성이 매우 크다.

     

    그러면 미국은 과연 어떤 미래를 그리고 있을까.

    그들은 이미, F-35의 실패를 인정하는 분위기로 돌아서고 있다.

    수많은 차세대 전투기 디자인을 공개하고 있고, 수많은 무인폭격기를 실험하고 있지만,

    F-15의 새로운 버전 EX 출고를 시작했고, F-16의 새로운 버전(F-36 KingSnake)까지 준비하는 정황이 등장하고 있다.

    미국이 과연, F-22 또는 F-35의 전철을 다시 밟을까.

    그렇지 않으리라 생각한다.

     

    F-15의 새로운 버전 EX 출고를 시작했고, F-16의 새로운 버전(F-36 KingSnake)까지 준비하는 정황은,

    그들이 F-22 또는 F-35 출격 또는 작전투입이, 자신들이 지불해야 하는 댓가(유지-보수 비용 및 인력)에 비해,

    턱없이 불필요함을 인정한 것이다.

     

    공중전 또는 제공권 장악이 스텔스 전투기만 있으면 끝나는 이야기가 아니다.

    전자전기와 다재다능한 폭장도 그에 못지않게 중요한 부분이다.

    무엇보다 조종사(파일럿)들이, 해당 전투기에 대한 충분한 훈련 및 대비가 되어 있어야 한다.

    그런데 한번 출격한 후엔 다시 출격이 힘든 기종, 기체...

    사브사의 주장처럼, 뛰어난 가용성을 제공하는,

    고도로 기동성 있고 민첩한 전투기의 더 큰 함대(또는 더 많은 실질적 전투기 편대)가,

    현대 공군에게 훨씬 더 좋은 선택이라 생각하는 바다.

     

    미국이 F-15 EX 버전과 F-36 KingSnake을 준비하는 모습을 보면서,

    그들이 최종적인 스텔스 성능을, 낮은 RCS값이 아닌 속도에 두고 있는지도 모른다는 생각이 들었다.

    폭격기에 스텔스 성능을 구현하는 것은 전투기에 스텔스 성능을 부여하는 것과는 전혀 다른 개념이다.

    애초에 폭격기는 폭격기로써의 유지-보수 비용 및 기체 제작 단가 라는게 있고, 이는 전투기에 비하면 월등한 수준이다.

    폭격기는 폭격기로써의 기체 생산 비용 및 유지-보수 비용이 있기 때문에, 전투기에 비해 스텔스 성능을 구현한다 할 지라도,

    그 값을 지불하기에 상대적으로 부담이 없을수 있다.

     

    미국 공군 또는 제공권 장악을 위한 비장의 카드,

    그래서 스텔스 전투기가 아닌, SR-71 블랙버드의 후속 모델로 알려지고 있는 SR-72 하이퍼소닉 또는 선 오브 블랙버드를,

    나는 주목하는 것이다.

     

     

    나는 사브(Saab)사의 비전이 맞다고 생각한다.

     

    스텔스 전투기는 낮은 RCS값을 가진다는 이유 많으로도, 그 자체로 가치가 있다.

    하지만 위 사브사가 언급했듯 어디까지나 정면에서의 RCS값 이라는 사실도 기억해야 한다.

    그 자체로 가치가 있기 때문에, 스텔스 전투기에 대한 연구,  개발도 계속 진행될 것이다.

    하지마 그 스텔스 성능을 갖춘 기체의 개발 속도에 비해,

    첨단 레이더 및 레이더 통합 기술, 즉 전자전 기술의 발전 속도가 훨씬 더 빠를 것이라고,

    나 또한 생각한다.

     

    스텔스 성능과 스텔스 기능 향상을 위한 기술의 변화도 짐작할 수 있다.

    어떤 나라도, 기체에 끊임없이 스텔스 도료를 바르며 그 전투기를 유지하려 하지 않을테니까.

     

     

    카이(KAI)와 KF-21이 나아가야 할 길...

     

    언론을 통해서 일반적으로 대중이 인지하지 못하는 사이,

    세상은 이미, 다음세대의 전투기 또는 항공기를 향해 질주하고 있다.

     

    영국의 세이버(SABRE)사는 리액션엔진이라 불리우는, 마하5의 속도로 비행하는 여객기 엔진에 사용될 핵심 기술 실험에 성공했다.

    이스라엘의 스타트업 이비에이션이 개발한 전기모터 비행기 앨리스는 이미 판매를 진행중이다.

     

     

    그런데 대한민국은, 방향을 잡은 걸까.

    지금 이 시점에, 카이의 행보가 그다지 마음에 와닫지 않는 이유는,

    그들이 개발 또는 진행하려고 하는 사업 대부분이, 한 시대를 풍미했을지라도,

    이제는 낡은 기술, 철수를 명받은 기술들이기 때문이다.

     

    같은 자금을 쏟아부어도, 얼마든지 미래를 바라보고 비전을 가질수 있다.

    제트엔진 시대엔 선구자가 될 수 없었지만, 전기모터 시대엔 선구자적 반열에 오를수 있는 비전을 갖기를 희망한다.

    수송기, 헬기... 꼭 필요한 것일 지라도, 현 시점에 구입비용을 초과하는 개발비가 투입되는 그 레드오션에,

    이제와서 발을 담글 필요가 있는건지 묻고싶다.

    전기 자동차가 등장했듯, 전기모터 헬기가 작금의 헬기 시장을 대체하지 말라는 법은 없다.

    그땐 어쩔건가.

     

    KF-21도 마찬가지다.

    시제기까지 출시된 지금, KF-21의 건투를 빌지만, 여전히 갈 길이 멀어보인다.

    일반적으로 전투기를 제작하는 제작사는 시제기 출시 이전에 수십번, 수백번의 시험비행을 마치지만,

    반면 KF-21은 시제기는 나왔지만, 아직 하늘을 날아본 적이 없다.

     

    지금 이 시점에서, 스텔스 성능, 스텔스 기능에 너무 연연해 하지도  않았으면 좋겠다.

    그 스텔스 기능 구현이 된다 할 지라도, 그 스텔스 성능으로 모든게 해결되지 않는다.

    그보다 훨씬 중요한 문제는, 언제라도, 어느때라도, 전투에, 작전에 투입될 수 있는 전투기인가가 중요하다.

     

    남들이 내부무장창을 만든다고 해서 내부무장창에 미사일 탑재만을 국한된 발상, 개발만을 하지 말고,

    그 내부무장창에, 필요하면 추가 연료탱크를, 필요하면 전자전을 위한 첨단 장비를,

    필요하면 내부무장창 뚜껑을 불리한 뒤 레이저 미사일 탑재를...

    다목적 전투기로써, 수많은 옵션을 선택해 사용할 수 있게 하려는,

    비전이 필요하다.

     

    대한민국 역시,

    영국 또는 프랑스와 독일과 같이,

    자국의 산업, 생산기술, 첨단기술이 뒤쳐지지 않게,

    끊임없이 생산해 내려는 노력이 있어야 한다는 사실을, 나 역시 인정하지만,

    하지만 우리는, 미국과 같은 나라가, 분명히 아니다.

     

    영국 또는 프랑스나 독일처럼, 합작이 가능한 나라도 아니다.

    많은 댓가를 지불해야 하지만, 그럼에도 불구하고, 무기체계 역시 많은 부분 수입에 의존해야 한다.

     

    정 뭘 해야할지 모르겠다면...

    KF-21 시제기까지 나온 마당에, 이후엔, F414엔진을 대체할 수 있는 자국산 제트엔진 개발에 매진하는게,

    수송기 또는 헬기 자체 제작의 넌센스 보단, 훨씬 유익하리라 생각한다...

    무엇보다, 제트엔진의 개발이야말로, 이 시기를 놓치면, 영원히 개발해야 할 이유가, 사라질지도 모른다...

     

     

    미래의 전투기...

     

    이 과도기적 스텔스 기술이 한층 업그레이드가 된 미래는 장담할 수 없지만,

    나는 현 세대에선 여전히, 스텔스 전투기보다 다목적 전투기가 훨씬 가치있고 유용한 전투기라 확신한다.

    내부무장창이 없어도, 미사일 형상 디자인의 새로운 설계 많으로도, RCS값을 줄일수 있으리라 생각한다.

    내부무장창이라는 관리, 유지, 보수의 어려움 대신, 더 좋은 기동성, 더 뛰어난 운영과 유지-보수 능력을 갖춘,

    스텔스 기능보다, 우수한 레이더 탐지능력과 레이더 통합 전자전 능력을 갖춘,

    향후, 적어도 수십년, 여전히, 공중의 패권을 가지는 전투기는 이와같은 멀티 롤 전투기가 될 가능성이 매우 크다.

    난 이렇게 생각한다.

     

    분명히,

    스텔스 기술의 발전 속도보다 레이더 통합 전자전 기술의 개발 속도가 빠를 것이며,

    우리 역시, 그 레이더 통합 전자전 기술에 초점을 맞추는게, 우리의 미래를 위해서 필요하다 생각하는 바다.

     

    내가 개인적으로, 사브사의 그리펜 전투기를 주목하는 이유는 바로 이런 점 때문이다.

    • 그 어떤 전투기와 비교해서도, 레이더 통합 기술, 전자전 능력이 떨어지지 않기 때문이다.
    • 그리펜은 그 어떤 전투기보다 크기도 작다. 정면에서의 RCS값을 제외하면, 레이더로 추적하기 가장 까다로운 전투기다.
    • 뿐만 아니라, 단발엔진 전투기다. 유지보수에 필요한 인력, 유지보수를 위해 지불해야 하는 비용이 타의 추종을 불허한다.
    • 언제 어디서나 출격할 준비가 되어 있을수 있는 몇 안되는 전투기이며,
    • 동일한 제너럴일렉트릭사의 F414 엔진을 탑재하고 있지만, 단발엔진 전투기를 위한 안전성, 안정성 또한, 자체적으로 업그레이된 엔진이다.
    • 미래의 전투기는 그리펜과 같이 보다 작게 설계하고, 보다 작게 만들어지지 않을까 개인적으로 생각해본다.

     

    그리펜E-유지보수

     

    스텔스 기능을 어떻게 구현할 것인가.

    스텔스 기술, 기능 실현에 있어서도 보다 작게 설계하는 쪽이 분명히 유리할 것이다.

     

    어쩌면 이 작은 전투기 그리펜이야말로,

    뛰어나고 작은 기체에, 완성도 높은 레이더 통합 전자전 능력을 갖춘,

    뛰어난 기동성과 다재다능한 무장 탑재능력을 갖춘,

    JAS-39라는 이름이 말해주듯, Jakt(전투), Attack(공격), Spaning(정찰) 임무를 다재다능하게 소화할 수 있는,

    이 전투기야 말로, 미래의 전투기가 아닐까 생각해본다.

     

    KF-21...

    그리펜과는 사뭇 다른 철학을 가지고 탄생했다...

    하지만 그리펜과 같은 철학을 담아 완성해 나아가는 것도, 나쁘지 않으리라 생각해본다...