중국 인민해방군 공군에서 가장 많은 숫자를 차지하고 있는 다기능 공중 우세기가 바로 J-10 전투기입니다. 현재 약 400대 정도가 생산되었는데 구 소련의 구식 전투기 MiG-21을 카피하여 1960년대부터 생산하기 시작한 J-7, J-8 전투기의 기체 연령 노후화가 극심해짐에 따라 600대 정도의 J-7, J-8 전투기도 모두 J-10으로 대체하겠다는 것이 중국 정부의 계획입니다.
중국의 계획대로라면 J-10 전투기는 1천대 이상이 만들어지게 될 텐데요. 중국의 5세대 스텔스 전투기 J-20가 현재까지 12대 밖에 만들어지지 못한 점을 고려해 본다면 앞으로 중국 인민해방군 공군의 진정한 주력은 J-10 전투기가 될 것이 분명해 보입니다.
중국과 인접해 있는 우리나라의 입장에서도 이 J-10 전투기의 역량이 어느 정도인지 궁금할 수 밖에 없는 입장인데요. 마침 미 국방 전문매체 National Interest에서 J-10과 현재 EX 버전으로 업그레이드 중인 F-15 이글을 비교해 보는 기사를 2020년 3월 14일에 게재했습니다.
대한민국에서 운용 중인 F-15K도 F-35A 도입 사업이 끝나면 EX 버전으로의 업그레이드를 예정하고 있습니다. 그럼 기사 내용을 살펴보도록 하겠습니다.
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美 공군은 적의 화력과 전자공격으로부터 F-15 전투기를 더 효과적으로 보호하기 위한 방법의 일환으로 F-15 전투기의 전자전 업그레이드를 강화시키고 있는 중이라고 미 공군 고위 관계자가 말했다.
보잉(Boeing)은 Eagle Passive Active Warning Survivability System 혹은 EPAWSS라고 약칭되는 새로운 전자전 체계 시스템에 대한 작업을 계속하기 위해 미 공군과 4억7800만 달러, 한화 5,800억 규모의 계약을 체결했다.
보잉 F-15 프로그램을 총괄하고 있는 마이크 기븐스(Mike Gibbons) 부사장은 몇 달 전 스카우트 워리어(Scout Warrior)와의 인터뷰에서 "EPAWSS 전자전 시스템은 F-15 전투기가 다가오는 위협을 식별하고 회피(avoidance), 기만(deception) 또는 전파교란(jamming) 기법을 통해 그 위협에 대해 적극적으로 대처할 수 있게 한다"고 말했다.
업데이트된 EPAWSS 전자전 체계는 F-15가 처음 실전 배치된 후 얼마 되지 않은 1980년대 이후부터 사용되어 Tactical Electronic Warfare Suite, TEWS 전자전 체계를 대체하게 된다. EPAWSS 전자전 세트는 2040년대 중반까지 모든 F-15에서 운용될 계획이며 이렇게 모든 F-15 이글이 새로운 전자전 체계로 정비되면 미국 공군력의 절대적 우위 유지에 큰 도움이 될 것이라고 이 계약 공고는 강조했다.
보잉(Boeing)은 지난해 EPAWSS 프로젝트의 첫 계약을 따내고 BAE 시스템을 1차 하청업체로 선정했다.
미 공군은 1980년대에 개발된 F-15 전투기에게 새로운 무기와 전자 장비를 장비하면서 F-15의 종합적 성능 개량에 열띤 노력을 기울이고 있다. 이는 중국 공군에 있어 F-15와 대등한 위치를 점하고 있는 J-10 전투기에 대한 공대공 전투력 우세를 유지하겠다는 미 공군의 의지를 반영하고 있다.
중국 주력 전투기 J-10에 대한 F-15의 우위를 유지하기 위한 이러한 다방면에 걸친 노력에는 상술한 최신 전자전 시스템인 EPAWSS를 추가하는 것 이외에도 초고속 컴퓨터, 적외선 탐지 및 추적 장치, 향상된 네트워킹 능력 및 무기발사 능력까지 포함된다고 미 공군과 보잉 관계자가 말했다.
"미 공군은 F-15 전투기 비행대를 2040년대 중반까지 계속 운용할 계획을 가지고 있습니다. 상당수 F-15 시스템들의 제조 시기가 1970년대까지 거슬러 올라간다는 점을 고려한다면, F-15를 2040년대 중반까지 효과적인 작전상 운용이 가능한 상태로 유지하려면 반드시 업그레이드가 이루어져야 하죠.
F-15C의 경우 빠르면 2021년에 능동전자 주사배열 (AESA)레이더로 업그레이드 될 예정이며 늦어도 2032년까지는 전자전 체계 및 다양한 분야에서의 업그레이드가 완료될 것입니다."라고 미 공군 소령 롭 리즈(Rob Leese)는 몇 달 전에 있었던 Scout Warrior와의 인터뷰에서 언급했다.
미 공군은 현재 F-15C와 파생 기종인 F-15D 및 F-15E 기종을 대략 400대 정도 운용하고 있다. 미·중 경제안보심의위원회(US-China Economic and Security Review Commission)가 2014년 미·중 관계에 대해 제출한 보고서를 살펴보면 미 공군이 F-15 업그레이드를 왜 그렇게도 강력하게 추진하고 있는지에 대한 이유가 잘 드러나 있다. 이 보고서는 다른 많은 사항들 중에서도 특히 중국의 급속한 기술 진보를 언급하며 1980년대 이후 미국과 중국 사이의 기술 우위 격차가 크게 줄어들었다고 설명했다.
예를 들어, 1980년대에는 미국의 F-15가 중국의 주력 전투기 J-10보다 훨씬 우수했지만 최근 몇 년간 눈부시게 발전한 중국의 기술력 덕분에 현재 중국의 F-15라고 말할 수 있는 J-10과 미국의 F-15에 사이에 존재했던 기술력 격차는 상당히 좁혀졌고 지금은 업그레이드 되지 않은 미국의 F-15에 거의 필적할 정도라고 이 보고서는 설명했다.
미 공군과 보잉의 개발자들은 F-15를 지속적으로 업그레이드 해야 이러한 좁혀진 기술력 격차를 다시 넓힐 수 있고 앞으로도 중국의 J-10이 감히 따라올 수 없을 정도의 우월성을 계속 보장할 수 있을 것이라 주장하고 있다. 지속적으로 연구되고 있는 F-15에 적용될 가장 중요한 업그레이드 요소들 중 하나가 바로 Advanced Display Core Processor 또는 ADCPII 라고 불리는 세계에서 가장 빠른 속도의 제트 전투기 컴퓨터 처리장치이다.
랜디 잭슨(Randy Jackson) 보잉 대변인은 Scout Warrior지에게 F-15에 설치될 이 컴퓨터는 대용량 계산능력을 지니고 있어 초당 870억 건의 명령어를 처리할 수 있으며 그 결과 F-15는 파일럿에게 더 빠르고 신뢰할 수 있는 임무 처리 능력을 가진 기체가 되어줄 것이라고 말했다.
F-15에는 또한 목표물을 조준하고 추적하는 최첨단 기술이 통합되고 있다고 마이크 기븐스(Mike Gibbons) 부사장은 덧붙였다. 여기에는 적외선 탐지 및 추적 장치, IRST라고 불리는 수동형 장거리 센서가 포함된다. 이 기술은 또한 해군에서 사용되는 F-18 슈퍼호넷용으로도 제작되고 있다. 이 첨단 기술은 적외선 방출이라고 불리는 적기의 열 특징을 탐지할 수 있다.
해군 관계자는 "적외선 탐지 및 추적(IRST) 시스템은 동시에 다수의 목표물을 추적할 수 있고 레이더 교란기술을 탑재한 위협적인 적기와 맞닥뜨리더라도 매우 효과적인 공대공 미사일 조준 능력을 제공할 수 있다"고 말했다. IRST는 또한 위협적인 수준의 전자전 공격이 감행되고 있는 환경에서 기존의 조준 시스템을 사용하기 어려울 때 이를 대체할 수 있는 공대공 전투 조준 시스템을 제공한다고 해군, 공군과 방산 관계자들은 입을 모아 말했다.
F-15는 또한 추가적인 속도 향상과 사정거리 확장 그리고 무장 발사 능력 개선을 목표로 새로이 제작되고 있는 중이다. 무장 탑재능력은 기존의 8개에서 16개로 증가되고 있는 중인데 단거리 공대공 미사일 AIM-9X 또는 장거리 공대공 미사일 AIM-120 암람이 여기에 포함된다. 게다가 F-15 전투기에 대한 업그레이드 내용 중에는 현재 개발중인 새로운 무기 시스템이 실전에 사용할 수 있을 정도로 완성이 되었을 때 이를 통합하거나 수용할 수 있는 능력을 추가한다는 사항도 포함되어 있다. 이는 하드웨어와 소프트웨어 중심의 "공개 표준" IP 프로토콜과 컴퓨터 시스템 구성을 통해 이루어지고 있다.
(F-15에 탑재될 현재 개발 중인 새로운 무기 시스템 중에는 레이저 무기 등을 생각할 수 있습니다. 2019년 5월 9일 미국 국방 전문 매체 popularmechenics.com 이 게재한 기사에 따르면 레이저로 공격해 들어오는 적기의 공대공 미사일을 격추시키는 방어형 레이저 무기 시스템 SHiELD가 개발되어 실전 테스트까지 마쳤다고 합니다. 이 기사에 따르면 미 공군은 F-15 이글 전투기에 방어형 레이저 빔 포드를 장착할 예정이며 총 개발 책임은 록히드 마틴이, 사격 통제장치는 노스롭 그루먼이, 포드 개발은 보잉이 맡았다고 하네요. 이와 관련하여 제가 올려 두었던 영상이 있으니 관심 있으신 분들은 화면 오른쪽 상단에 나오는 느낌표를 클릭하시면 바로 링크 연결해서 보실 수 있습니다. 역주)
F-15 전투기는 또한 자동화된 비행통제 장치인 "전자식 비행조종장치(fly-by-wire)" 시스템을 갖추고 있다. "전자식 비행조종장치란(fly-by-wire) 조종사가 컴퓨터에 직접 명령을 입력하고 명령을 입력 받은 컴퓨터가 어떤 방식으로 기체를 움직이게 할 것인가를 결정하는 방식을 뜻합니다. 전기 신호를 사용하기 때문에 기계식 조종간을 사용하는 방식보다 더 빠르고 안전하게 원하는 지점으로 비행할 수 있죠."라고 마이크 기븐스 부사장은 설명했다.
(전자식 비행조종장치 fly-by-wire는 사실 만들기 쉬운 장치가 아닙니다. 전기 신호란 것 자체가 민감한 신호이고 낙뢰 등을 뚫고 비행해야 할 경우도 예상해야 하기 때문입니다. 게다가 만에 하나 비행통제 컴퓨터에 이상이 생기거나 소프트웨어에 에러가 발생한다면 바로 추락과 연결되게 됩니다. 실제로 전자식 비행조종장치를 개발하던 많은 나라들이 낭패를 경험했습니다. 스웨덴의 JAS-39 그리펜 한 대가 에어쇼에서 시범 비행을 하다가 전자식 비행조종장치 fly-by-wire 이상으로 추락한 일이 있고 중국의 주력 전투기인 J-10의 경우에도 역시 같은 현상으로 추락한 사례가 있다고 합니다. 전자공학 강국인 일본도 수 많은 시행착오를 거친 이후에 독자적인 fly-by-wire 기술을 F-2전투기에 탑재 할 수 있었습니다. 자료 조사를 하다 보니 이스라엘도 자체 전투기 Lavi의 전자식 비행조종장치를 개발하지 못해서 포기했다는 이야기까지 나오고 있더군요. 우리나라의 경우 T-50을 개발할 때 미국에서 이 전자식 비행조종장치를 그대로 수입해 왔습니다. KF-X에도 역시 이 기술이 쓰이고 있겠죠. 그렇다면 이스라엘도 미국에서 수입해 왔으면 되었을 텐데 라는 의문이 생기기는 합니다. 제가 모르는 뭔가 중요한 이유가 있겠죠? 역주)
이러한 무장 업그레이드 및 기타 다른 부분의 개조와 함께 F-15는 조종사의 헬멧도 디지털 방식으로 업그레이드 시키고 있을 뿐 아니라 기체의 레이더 반사 신호를 감소시키거나 스텔스 성능을 향상시키는 방향으로도 개량되고 있다.
그러나 동시에 F-15는 스텔스 전투기가 아니라는 사실을 상기할 필요가 있다. 따라서 F-15는 미 공군이 첨단 대공 무기를 사용하는 적의 방공망에 대해 확실한 공군력 우위를 누리고 있는 이른바 '주도권 다툼이 심하지 않은' 전투 환경에서 주로 사용될 것으로 예상된다. 이러한 이유 때문에 F-22와 F-35 등 기존 5세대 플랫폼을 더 잘 지원할 수 있도록 F-15에도 전격적인 네트워크화가 진행될 것이라고 공군 관계자는 말했다.
이렇게 F-15를 적극적으로 업그레이드 하는 목적은 F-15 비행대에 주어질 앞으로의 임무를 보다 더 효과적으로 수행할 수 있도록 하는데 있다. 제공권 확보 임무를 수행하는 F-22를 지원하고 적의 핵심 시설을 정밀 타격하는 임무를 수행하는 F-35를 지원하는 것이 바로 F-15 비행대에 주어질 앞으로의 임무가 될 것이라고 미 공군 소령 롭 리즈(Rob Leese)는 말했다.
비록 이런 업그레이드를 하더라도 F-15가 5세대 전투기에 필적할 수는 없겠지만 이러한 업그레이드들을 통해 F-15는 5세대 전투기들이 자신의 임무를 수행할 때 이를 효과적으로 지원할 수 있게 될 것이고, 5세대 전투기의 능력이 필요 없는 제약이 심하지 않은 환경이라면 F-15가 단독으로 임무를 수행할 수 있도록 도와줄 것이라고 리즈 소령은 덧붙였다. 마이크 기븐스 보잉 부사장은 F-15 전투기에 주어질 다양한 업그레이드는 앞으로도 계속 F-15에게 중국의 주력 전투기 J-10보다 우위에 설 수 있는 능력을 보장해 줄 것이라고 덧붙였다.
“F-15는 높은 비행 고도와 빠른 비행 속도를 지니고 있을 뿐만 아니라 엄청난 폭장량을 지니고서도 매우 멀리까지 비행할 수 있는 능력을 갖추고 있다는 점에서 다른 그 어떤 전투기와도 비교할 수 없는 뛰어난 성능을 갖춘 중요한 플랫폼입니다. 그야말로 하늘을 지배하는 기계라고 할 수 있죠. ”라고 기븐스 부사장은 덧붙였다.
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지금까지 2020년 3월 14일에 게재된 중국의 주력 전투기 J-10과 EX 버전으로 업그레이드 중인 미국의 F-15 이글에 관한 National Interest의 기사를 번역해 보았습니다.
사실 중국 인민해방군 공군과 대한민국 공군 사이의 체급 차이는 무시할 수 없는 수준입니다. 세계 2위의 경제대국으로 성장한 중국은 그 경제력을 바탕으로 가래떡 뽑듯이 전투기와 전함들을 찍어내고 있죠.
중국의 4세대 전투기 J-10의 생산숫자만 해도 400여대로 대한민국 공군이 보유하고 있는 4세대 전투기 F-15K와 KF-16을 합한 숫자인 190여대의 2배 정도가 됩니다. 심지어 대한민국이 보유하고 있는 전술 전투기의 총 숫자가 400대를 겨우 넘는다는 점을 생각해 보면 중국 공군력의 체급이 어느 정도인지 상상이 됩니다. 만약 중국이 계획대로 구형인 J-7과 J-8을 4세대 전투기 J-10으로 교체한다면 J-10 전투기의 생산 숫자만 1천대가 넘게 됩니다.
게다가 한 때 질보다는 양으로 승부하던 중국이지만 본문 기사에서도 지적하고 있듯이 근래 중국과 미국의 기술 격차는 많이 줄어든 상태입니다. 양으로도 엄청난 체급인데 질까지 더해진다면 중국의 군사적 자신감은 아마 하늘을 찌를 듯 높아질 것이 분명합니다. 높아진 군사적 자신감은 곧 주변 국가에 대한 지정학적 영향력의 강화라는 형태로 나타나겠지요.
본문 기사를 통해 대한민국의 F-15K도 EX 버전으로 업그레이드가 되면 성능상으로 중국의 5세대 전투기 J-20을 제외한 나머지 4세대 전투기들에 대해서는 제공권의 우위를 계속 유지할 수 있을 것이라는 사실을 알 수가 있습니다.
하지만 우리나라의 경우 F-15K는 그 보유 수량이 59대에 불과하다는 점이 큰 걸림돌입니다. 게다가 후속 군수지원비용 등을 제외한 F-15K의 순수 기체 도입 비용은 900억 정도로 추산되고 있는데 이를 EX 버전으로 업그레이드한다면 결국 한 대당 1천억이 넘는 비용이 들어갈 수도 있습니다.
이에 비하면 중국의 J-10 전투기의 생산 비용은 KAI가 만든 FA-50의 가격과 비슷한 2천 8백만 달러, 한화 350억대 정도입니다. F-15K EX 도입비의 3분의 1정도에 불과한 가격이죠. 중국 국내에서 저렴한 인건비를 활용하고 자국 기술로 생산하기 때문에 이런 가격이 가능해지는 것입니다.
개인적인 사견입니다만 해외 군사 관련 기사들을 번역하고 정리하다 보면 군사력은 경제력이 그 바탕이 된다는 사실을 알 수 있습니다. 4.5세대 전투기로 평가되는 KF-X의 개발이 중요한 이유도 당장은 5세대 스텔스 전투기의 성능을 갖추지 못한다 하더라도 해외에서 도입하는 4세대 전투기들보다 저렴한 가격에 더 많은 숫자를 도입할 수 있는 가능성과 장기적인 운용 유지비라는 측면에서도 상대적으로 저렴해질 가능성이 높아지기 때문입니다.
노후화로 인해 교체 시기가 다가오고 있는 제3 세계 국가들의 F-4와 F-5를 KF-X가 대체하여 수출될 수 있다면 규모의 경제로 인해 가격은 더욱 내려갈 수 있고 그러면 우리는 더 많은 4.5세대 전투기를 보유할 수 있게 될 것입니다. 혹시 제 3세계 국가들이 뭐 하러 KF-X를 사겠느냐? 중국제 비행기를 사는 것이 더 싸게 먹힐 텐데 라고 생각하시는 분들이 있을지도 모르겠습니다. 그래서 자료를 찾아봤더니 중국이 태국에게 J-10 수출을 고려한 적이 있었다고 합니다. 중국과 태국은 베트남을 공통의 적국으로 인식하고 있기 때문에 다른 동남아 국가들에 비해 우호관계가 돈독한 편입니다.
하지만 결국 태국은 중국의 J-10이 아닌 스웨덴의 JAS-39 그리펜을 선택했습니다. 그 이유는 바로 태국의 기존 무기체계가 서구 국가 표준으로 이루어져 있다 보니 중국제 J-10을 선택하면 후속 군수지원과 관련 지원 체계부터 완전히 바꿔야 한다는 부담이 있었던 것입니다.
저는 그런 면에서도 KF-21이 수출 경쟁력이 있다고 보고 있는데요. 대한민국의 무기체계들은 대부분이 서구 무기체계와 호환되는 특성이 있기 때문입니다. 하지만 이는 어디까지나 제가 개인적으로 생각하는 부분일 뿐 실제로는 얼마든지 다른 상황이 발생할 수 있겠지요. 특히 KF-21의 가격이 어느 정도에서 형성되는지에 따라 수출 여부는 큰 영향을 받을 것으로 보입니다.
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