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대한민국 공군 무기체계/대한민국의 날개 KF-21과 FA-50

NATO 규격으로 유럽에서 주목 받고 있는 멀티롤 파이터 FA-50 블록 20: 세부적 개량 내용과 등장 가능 시기는?

by KKMD Kevin 2023. 1. 1.
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CG로 구현해 본 FA-50 블록 20

 

국내 군사 전문지 밀리터리 리뷰는 2022 6월호를 통해 한국항공우주산업 KAI가 한 세미나에서 T-50/FA-50 성능개량(MLU)에 관한 여러 가지 방안들을 발표했다는 내용의 기사를 실었습니다.

 

미국의 군사 전문지 19fortyfive 역시 2022 7 10“KAI T-50 Golden Eagle: South Korea’s Homegrown Fighter Plane (대한민국이 직접 만들고 개량한 전투기: KAI T-50 골든 이글)”이라는 제목으로 상당히 흥미로운 기사를 써내기도 했고요.

 

훈련기 겸 경전투기로 쓰이고 있는 FA-50이 최근 전 세계의 관심을 받고 있는 이유를 집중 조명한 글인데요. 이 글을 쓴 Christian D. Orr의 경력을 살펴보면 예사롭지 않다는 사실을 알 수 있습니다. 미 공군 예비역 장교인 그는 이라크, UAE, 코소보, 일본, 독일 그리고 펜타곤에서 근무한 경력을 지니고 있으며 방산관련 민간계약업자로 활약하고 있습니다. 다양한 군사 전문지에 군용기에 대한 칼럼을 게재하는 인물이기도 하고요. 그가 FA-50에 대한 어떤 평가를 했는지 궁금하지 않으신가요? 그 이야기 보따리는 다른 영상으로 풀어볼 예정입니다.

 

오늘 영상에서는 첫째. 대한민국 공군 전력에 있어 FA-50 블록 20가 가지는 의미는 무엇이고 둘째. KAI가 제시하고 있는 멀티롤 전투기 FA-50 블록 20의 상세한 개량 내용은 무엇이며 셋째. FA-50 블록 20는 도대체 언제쯤이면 실물로 확인될 수 있는지, 개량 비용은 어느 정도가 될 것인지에 대해 논의해 볼 예정입니다.

 

한가지 분명하게 짚고 넘어가야 할 부분은 FA-50 블록 20 개량에 대해 KAI가 세미나에서 발표했던 여러 내용들은 말 그대로 KAI제안일 뿐이라는 점입니다. 이 제안을 공군이 수용하지 않는다면 FA-50 블록 20가 실물로 등장하기는 어렵다는 뜻이죠. 안타깝게도 우리 공군이 FA-50을 블록 20로 개량하는 일에 큰 관심이 없다는 사실은 해외 네티즌들도 잘 알고 있을 정도입니다.

 

 

첫째. 대한민국 공군 전력에 있어 FA-50 블록 20가 가지는 의미

 

FA-50을 블록 20로 개량하는 사업에 대해 공군이 보여주고 있는 무관심의 가장 그럴듯한 이유는 투자 매력이 떨어지는 로우급 자산이기 때문이라는 것입니다. 공군의 관심은 F-35A KF-21 같은 하이 엔드급 자산에 쏠려 있다고 해도 과언이 아닙니다. 5세대 스텔스 전투기 F-35A 4.5세대 세미 스텔스 전투기 KF-21은 분명 대한민국 공군에 없어서는 안될 중요한 전력건설 요소입니다. 다만 비싸고 좋은 무기체계일수록 높은 운용 유지비와 정비소요 그리고 떨어지는 가동률이라는 반대 급부를 각오해야만 합니다. 이는 우크라이나 전쟁처럼 예상보다 길어지는 전쟁 상황에서 전쟁의 승패를 가를 수 있는 문제점으로 부각될 수 있는 부분입니다.

 

추정치이기는 합니다만 F-35A의 경우 시간당 운용 유지비는 4천만 원, KF-21의 경우 그 절반인 2천만 원대로 예상되고 있습니다. 그에 비해 FA-50의 시간당 운용 유지비는 5백만 원을 넘기지 않는 것으로 알려지고 있죠. 현재 대한민국 공군이 운용하고 있는 전술기 중에 FA-50의 가동률을 능가할 수 있는 기종은 없습니다. 같은 시간을 준다면 가장 많은 출격 회수를 보여줄 수 있는 기체라는 뜻입니다.

 

DC 인사이드 군사 갤러리에 흥미로운 해외 자료가 하나 올라왔는데요. 주요 전투기들에게 필요한 정비소요 시간을 조사해 놓은 자료입니다. 정비인시(MMH/FH)라고 불리는 해당 정비 용어는 숙련된 정비공 한 사람이 한 시간 동안 할 수 있는 작업량을 표시해 놓은 단위입니다. FA-50보다 조금 더 큰 체급을 가진 F-16 C/D의 경우 정비인시(MMH/FH) 단위는 10, 즉 숙련공 한 명이 10시간 정비 작업을 해야 다음 작전을 수행할 수 있다는 의미입니다. 그리펜 C/D의 경우에도 역시 10 정비인시(MMH/FH)가 필요합니다. 그에 비해 T-50의 정비인시(MMH/FH)는 이들의 50% 수준인 5.2에 불과합니다.

https://youtu.be/Cud78XmTC1w

DC  인사이드 군사 갤러리에 올라온 정비인시 해외 자료
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AESA 레이더에 BVR 그리고 전자전 장비가 추가되는 FA-50 블록 20의 경우 최소로 잡아도 F-16 C/D 80% 이상에 해당하는 전투력을 보여줄 것으로 기대되고 있습니다. 그럼에도 불구하고 FA-50 블록 20의 정비인시(MMH/FH)F-16 C/D 60% 정도에서 형성될 것이라는 사실에서 얼마나 쉽게 정비할 수 있는 기체인지를 간접적으로 확인할 수 있다는 것입니다. T-50의 정비인시(MMH/FH) 5.2 단위이기 때문에 정비인시(MMH/FH) 10 단위를 기록하고 있는 F-16 C/D 대비 50%라고 말씀 드려야 하지만 T-50에 기타 항전장비가 더해진 기체가 FA-50이라는 사실을 반영하여 60%로 언급한 것입니다.

 

러시아-우크라이나 전쟁에서도 알 수 있듯이 FA-50의 이러한 낮은 운용 유지비와 높은 가동률은 만에 하나 있을지도 모르는 방어적 제공 작전 상황에서 수적 우위와 전쟁 지속력을 유지하는데 큰 도움이 될 수 있습니다. 평상시에 고등전술훈련기 역할을 겸할 수 있으며 초계 비행과 스크램블(긴급 출동) 임무도 수행할 수 있어 주력 전술기들에 가해지는 부담을 줄일 수 있다는 장점을 생각해 보면 FA-50의 효용 가치는 더욱 올라갑니다.

 

만약 FA-50을 중장거리 공중전과 전자전이 가능하고 훨씬 넓어진 작전반경을 지닌 진정한 의미의 Multi-Role Fighter(다목적 전투기) 블록 20로 개량하게 된다면 그 활용 범위는 더욱 넓어지게 됩니다. 물론 해외 수출의 길도 활짝 열리게 되겠죠. AESA 레이더와 BVR 미사일 그리고 전자전 능력을 갖춘 FA-50은 동급 전투기들 중에서는 비교를 거부하는 존재가 될 것입니다. 로우-엔드급 전술기라는 이유로 개량을 머뭇거리기에는 플랫폼의 우수성이 아깝다는 뜻입니다.

 

 

둘째. KAI가 제시하고 있는 멀티롤 전투기 FA-50 블록 20의 상세한 개량 내용은?

 

지금까지 FA-50을 진정한 의미의 멀티롤 전투기 블록 20로 개량해야 하는 당위성에 대해 이야기해 봤습니다. 그렇다면 한국항공우주산업은 FA-50을 어떻게 개량할 생각을 하고 있을까요?

 

먼저 T-50부터 FA-50에 이르기까지 공통적으로 적용되는 개량 내용부터 소개해 보도록 하겠습니다.

 

2005년도에 출시된 T-50도 어느덧 기체 수명이 17년을 넘어가고 있으며 2021년을 기준으로 65개 구성품, 215개 부품이 단종되어 운용상 어려움을 겪고 있습니다. 또한 F-16V, F-15EX, KF-21, F-35 같은 주력 전투기 훈련용으로 사용되기 위해서는 T-50의 항전 시스템과 조종석의 성능을 개선해야 할 필요가 있다는 점도 지적되고 있죠. 이에 대응하여 KAI는 항전 및 비행제어 시스템을 신형으로 교체하고 조종석에 대화면 시현기(LAD)를 장착하겠다는 개량 안을 제시하고 있습니다.  

 

T-50 계열 기체들에 공통적으로 적용되는 또 다른 개량 사항으로는 작전반경 확장을 위한 300갤런 연료탱크와 후방좌석을 개조하여 내부 연료탱크를 확장하는 방안이 제시되고 있습니다. 그 외에도 내/외장 훈련시스템의 장착과 기체 기골점검 및 수명연장처리도 계획되어 있지요. 공통개량 사항 중에 무엇보다 눈에 뜨이는 것은 KF-21 보라매 개발과정을 통해 확보된 4가지 첨단기술을 FA-50 블록 20에 융합시켜 조종사의 생존성과 안전성을 높이겠다는 부분입니다. 구체적으로 살펴 보겠습니다.

 

1. 자동 지상충돌회피 시스템(GCAS):  전투기 자세와 지형 데이터를 비교하여 지상 충돌의 위험이 크다고 판단되면 비행 컴퓨터가 조종 권한을 강제로 확보하여 충돌을 회피하는 시스템

 

2. 공중충돌회피 시스템(TCAS):  전투기 간의 공중충돌을 예방하기 위해 지상 항공관제 시스템과는 별개로 전투기 주위를 레이더 등을 통해 감시하여 충돌을 방지하는 시스템

 

3. 저고도 지형추적 기능(TF):  적의 레이더 탐지를 피해 저고도 침투비행을 할 때 설정된 고도를 자동으로 유지할 수 있도록 지원하고 고도에 이상이 발생하면 이를 경고해 주는 시스템.

 

4. 자동자세회복 시스템(PARS):  전투기가 비정상적인 자세로 비행하고 있을 때 이를 탐지하여 정상적인 자세로 회복시키는 시스템입니다.

 

4가지 첨단기술이 융합된 T-50/FA-50 전투기들은 불의의 사고들로부터 조종사의 생명을 보호하고 전투임무 성공률을 획기적으로 끌어올릴 수 있게 될 것입니다. 제가 알고 있는 한 경전투기들 중 이 정도 첨단기술이 적용될 기체는 FA-50 블록 20 말고는 없습니다.

 

그럼 공통개량 사항 외에 FA-50 블록 20에 특화된 개량 사항에는 어떤 것들이 있을까요?

 

무엇보다도 AESA 레이더와 BVR 미사일의 장착을 들 수 있겠죠. 그리고 현재 단종된 AIM-9L 단거리 공대공 미사일을 AIM-9X 혹은 KF-21에 사용되고 있는 IRIS-T로 교체하는 방안도 제시되고 있습니다. 헬멧장착형 시현기(HMD)를 통해 조준선 밖 추적기능(HOBS)도 실현하겠다고 KAI는 밝히고 있고요. 국산 중거리 공대지 미사일의 통합도 빼놓을 수 없습니다.

 

컴퓨터 그래픽으로 구현해 본 FA-50 블록 20의 모습인데요. 날개 양쪽 끝에 열추적 단거리 공대공 미사일을 장착하고 공대지 무장으로 AGM-65 매버릭 2발과 AIM-120C 암람 2발을 장착한 모습을 표현해 봤습니다. 그래픽에는 복좌식으로 묘사되어 있지만 후방좌석은 내부 연료 통으로 개조되어 있을 가능성이 높으며 동체 아래에 장착된 스나이퍼 타게팅 포드는 300갤런 연료통과 교체될 수도 있습니다.

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ALQ-200K 전자전 포드를 장착하는 모드도 생각해 봤습니다만 국산 AESA 레이더를 제공하게 될 것으로 알려진 LIG 넥스원이 KF-21용으로 개발한 내장형 전자전 체계기술을 바탕으로 FA-50에 탑재할 내장형 전자전 체계를 만들 것이라는 이야기가 있어서 대신 적외선 탐색 및 추적장비 IRST를 탑재시켜 봤습니다.

 

몇 차례나 설명 드렸지만 FA-50 블록 20에 장착될 AESA 레이더의 경우 어떤 종류의 BVR 미사일을 통합시킬 것인가와 직접적인 연관 관계를 가지고 있기 때문에 KAI는 수출용과 내수용에 서로 다른 AESA 레이더를 장착하는 투 트랙(two-track) 전략을 펼치고 있습니다.

 

AESA 레이더+BVR의 빠른 통합이 필요한 수출 버전은 미국 레이시온의 AESA 레이더를 장착하여 AIM-120C 암람(AMRAAM)을 통합하는 방향으로 진행하고 내수용 FA-50의 경우에는 LIG 넥스원이 개발한 국산 AESA 레이더와 중거리 공대공 미사일이 등장할 때까지 기다리거나 아니면 유럽제 BVR 미사일을 통합한다는 계획입니다. 당분간 KF-21 F-35 도입에 집중하고 싶어하는 공군의 속내를 반영한 계획이죠. 그렇다면 FA-50 블록 20는 도대체 언제쯤이면 실물로 확인될 수 있으며 개량 비용은 어느 정도가 될 것인가? 라는 의문이 생깁니다.

 

 

셋째. 2,500억의 예상 비용과 FA-50 블록 20의 등장시기

 

그렇다면 FA-50을 블록 20로 개량하는 데는 대략 어느 정도의 비용이 들어갈까요? 세간에는 록히드 마틴이 KAI에게 300억을 주면 FA-50에 암람(AMRAAM)을 통합해 주겠다고 이야기한 것으로 알려져 있습니다. 그래서 KAI 자체 자금력으로 블록 20 개량을 진행하면 될 일이지 왜 자꾸 공군에게 숟가락을 얹는지 이해가 안 된다고 비판하는 사람들도 많지요.

 

하지만 중거리 공대공 미사일 암람의 성능을 제대로 발휘하기 위해서는 먼저 레이더를 AESA로 교체해야 할 필요성이 있습니다. 저도 예전에는 이스라엘제 EL/M 2032 기계식 레이더의 공대공 탐지거리가 최대 100라고 알고 있었고 따라서 최대 사거리 80~100 AIM-120C 암람을 사용하기에 큰 무리가 없을 것이라는 생각을 했던 적이 있습니다. 하지만 국내 군사 전문지 밀리터리 리뷰에 따르면 EL/M 2032 레이더의 실질적인 탐지거리는 70가 한계입니다. FA-50은 기체 크기가 작아 공급할 수 있는 전력량이 제한되기 때문이라는 것이죠. 따라서 중거리 공대공 교전 능력을 특징으로 하는 블록 20에서 AESA 레이더로의 교체는 선택 사항이 아닌 필수 사항이 될 수 밖에 없다는 것입니다.

 

AESA 레이더로 교체하고 중거리 공대공 미사일을 통합시켰다고 끝이 아닙니다. 실제 전투기를 띄워 다양한 환경에서 중거리 공대공 미사일을 발사하고 실제 표적기를 요격할 수 있는지를 테스트하는 과정 또한 무수하게 반복되어야 합니다. 밀리터리 리뷰는 이 테스트 과정에만 5,000억이라는 비용이 필요하다고 기술하고 있는데요.

 

생각보다 너무 엄청난 비용에 정통한 소식통을 통해 이 부분을 확인해 봤습니다. 소식통은 보안 문제상 AESA 레이더와 중거리 공대공 미사일을 통합하여 테스트하는데 들어가는 비용을 하나하나 상세하게 알려줄 수는 없지만 5,000억까지는 필요하지 않고 2,500억 정도의 비용은 필요하다고 답변해 주었습니다. 2,500억도 결코 작은 금액이 아니었기에 KAI가 단독으로 부담할 수 있는 금액은 아니지 않냐고 물어봤더니 아니나다를까 KAI 단독으로 부담할 수 있는 금액은 아니고 국방과학연구소(ADD)와 함께 진행해야 감당할 수 있는 금액이라고 답해 주었습니다.

 

한때 FA-50 블록 20 업그레이드를 진행하는데 필요한 비용을 300억대로 생각했던 저는 사석에서 한국항공우주산업 엔지니어에게 KAI도 준 대기업인데 그 정도 돈이 없다는 게 말이 되냐고 물어봤던 적이 있었습니다. 지금 생각해보면 제가 몰라도 너무 모르고 물어본 질문이었네요.

 

당시 엔지니어는 부품 원가를 세부적으로 정부에게 공개해야 하고 꾸준한 일거리를 확보하기 어려운 사업 특성상 방산업은 순 수익률 3~5%를 벗어나기 힘든 업종이다. 게다가 KAI는 한국수출입은행이 대주주로 있는 공기업의 성격이 강한 곳이기 때문에 정부의 입김을 강하게 받으며 추진하는 프로젝트 하나하나에도 감사원의 강도 높은 조사가 따른다. 사업이 잘못되면 방산 비리로 몰릴 수도 있으며 책임 소재 때문에라도 그렇게 쉽게 이야기할 수 있는 성질의 문제가 아니다라고 정색을 하며 답변을 했던 적이 있었습니다. 그런데 300억도 아니고 2,500억이라는 막대한 비용이 필요한 사업이니 공군이 밀어주지 않는 이상 진행되기가 어려울 수 밖에요.

 

흥미로운 것은 2022 7 15일 방위사업추진위원회가 3 9천억 이상의 예산을 들여 2020년대 후반까지 20대 이상의 F-35A를 추가 도입하겠다는 방침을 공식화시켰다는 사실입니다. 단순하게 계산해보면 대당 1,950억의 비용으로 F-35A를 도입한다는 의미가 되는데요. F-35A 한대 반을 조달할 비용이면 FA-50 블록 20 사업을 진행하고도 남는 금액이 된다는 뜻입니다.

 

사업 규모가 1 1,000억에 달하는 말레이시아 경전투기 수주전에 KAI가 제시한 FA-50은 블록 20라는 사실도 관계자를 통해 확인을 했습니다. KAI는 말레이시아 정부에게 2024년까지 블록 20 버전의 FA-50을 전달해 줄 수 있다는 딜(deal)을 했다고 관계자는 전했는데요. 산업통상자원부의 예산지원 50%와 자체투자 50%를 통해 말레이시아 공군이 요구하고 있는 성능 개량을 진행하고 있습니다. 하지만 FA-50 블록 20는 최초의 수출 사례를 만들고 싶어하는 인도의 경전투기 HAL Tejas의 거센 공격을 받고 있는 중입니다.

 

인도 정부와 언론들은 Tejas FA-50과는 달리 중거리 교전 능력을 이미 갖추고 있으며 브라모스 대함 미사일을 운용할 수 있다는 점을 강조하고 있습니다. 첫 수출 프리미엄으로 가격도 대폭 할인하고 말레이시아에 MRO 정비공장도 세워주겠다며 열심히 당근을 제공하고 있는 중입니다. 상황이 녹녹하지는 않지만 말레이시아 수주전에서 승리하게 된다면 수출용 FA-50 블록 20 2024년에 만나볼 수 있게 될 것으로 보입니다. 그렇게 되면 필리핀 밀덕들의 엉덩이가 들썩거리게 될 텐데요. 대한민국 밀덕들만큼이나 FA-50 블록 20의 등장을 목 빠지게 기다리고 있는 사람들이기 때문입니다.

 

이와는 대조적으로 KAI가 제시한 개발 일정에 따르면 내수용 FA-50 블록 20 2031년이 되어서야 개발에 들어가고 12년 뒤인 2034년이 되어야 양산 과정에 돌입하게 됩니다. 물론 공군의 눈치를 보고 만든 개발 일정입니다.

 

F-16 C/D 블록 50/5280%의 성능을 지니고 있으며 훨씬 저렴한 운용 유지비, 10% 이상 높은 가동률 그리고 정비 소요는 60%에 불과한 수출용 FA-50 블록 20를 해외에서 보는 것은 2년 뒤라도 가능한데 내수용으로 쓰일 FA-50 블록 20 12년이나 기다려야 한다니 순서가 바뀌어도 한참 바뀌었다는 생각이 드네요. F-35A 한대 반 조달할 가격이면 당장이라도 개발이 가능한데 말입니다.

 

“12년 기다려서 국산 AESA 레이더와 국산 중거리 공대공 미사일이 등장한다면 FA-50 블록 20의 개발 및 양산 비용을 훨씬 줄일 수 있다는 장점이 있다는 반론도 있을 수 있다는 점을 마지막으로 알려 드립니다.  

 

이 포스팅을 유튜브 영상으로 보고 싶다면?  https://youtu.be/6P-tApLd7y0

 

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