2023년 1월 17일 해외 항공전문지 Aviacionline은 “KAI revives the idea of the F-50, an FA-50 derivative fighter aircraft (한국항공우주산업, FA-50의 파생형 전투기 F-50에 대한 아이디어를 부활시키다)”라는 제목의 기사를 게재했습니다.
Aviacionline은 한국항공우주산업 KAI가 미국의 기술 지원을 받아 제작한 고등훈련기 겸 경전투기 FA-50에는 20세기가 낳은 걸출한 전투기 F-16의 유전자가 새겨져 있을 뿐 아니라 F-16이 맡은 임무의 80% 이상을 수행해 낼 수 있는 능력을 지니고 있기 때문에 처음부터 단좌형 로우급 제공 전투기 F-50으로 진화할 수 있는 필요충분 조건을 모두 갖추고 있었다고 진단하고 있습니다.
하지만 한국형 첨단 4.5세대 미들 하이급 제공 전투기 KF-21 보라매 개발이 본격화되면서 단좌형 제공 전투기 F-50은 사람들의 뇌리에서 잊혀져 갔습니다. F-5를 면허 생산한 KF-5 제공호를 오랫동안 운용해 온 대한민국 공군 스스로가 경전투기에 대한 좋지 못한 인상을 가지고 있었다는 사실도 FA-50을 블록 20 등으로 개량하는데 부정적인 영향을 미쳤다는 분석도 있습니다. 게다가 대한민국 공군은 KF-16이라는 뛰어난 기체를 이미 다수 운용하고 있는 상황이었기 때문에 이보다 체급이 한 단계 떨어지는 FA-50을 단좌형 로우급 제공 전투기 F-50으로 개량해야 할 필요성을 거의 느끼지 못했을 것입니다.
그러나 1986년부터 도입되기 시작한 160여대의 KF-16과 59대의 F-15K들 중 수명주기가 40년에 가까운 기체들도 등장하기 시작했습니다. 130여대의 KF-16들이 블록 70/72 사양으로 업그레이드되고 F-15K 개량사업도 정식으로 승인을 받은 상황이지만 향후 20~30년 안에 이들의 교체 필요성이 대두될 것이라는 사실은 자명합니다. F-15, F-16 계열 전투기들의 생산 단종에 따른 운용 유지비 상승 문제도 피해가기 어렵겠죠. KF-16U와 F-15K가 퇴역하고 난 뒤 어떤 기종으로 그 빈자리를 채울 것인지에 대한 고민이 시작되어야 할 시기라는 뜻입니다.
KF-21 보라매 양산이 얼마 남지 않은 시점에서 그 빈자리를 해외 전투기로 채운다는 선택은 객관적으로 생각하기 어렵습니다. 개인적으로는 하이급 F-35A와 미들 하이급 KF-21 그리고 로우급 FA-50/F-50으로 새롭게 전력 건설을 해나가는 방안이 가장 합리적인 선택으로 보이는데요. KF-21 보라매가 FA-50/F-50보다 압도적으로 우수한 성능을 자랑하는 것은 사실이지만 대한민국 공군 예산은 무한정하지 않다는 것이 문제입니다. KF-21 보라매와 FA-50의 유닛 코스트 및 운용 유지비 차이를 생각해 봤을 때, 궂은 일을 도맡아 해줄 저렴한 로우급 단좌형 제공 전투기 F-50을 활용할 수 있다면 같은 예산으로 더 많은 수의 전술기를 확보할 수 있다는 뜻이 되니까요.
여기 더해 Aviacionline은 MIG-21, F-5, A-37, A-4, Alpha Jet, L-39처럼 교체를 기다리고 있는 구형 경공격기 혹은 경전투기 모델들이 전 세계적으로 800~1,000대 이상 존재할 것이라는 분석을 하고 있습니다. 이들을 대체할 수 있는 전투기들 중 전반적인 능력이나 가성비 측면에서 FA-50/F-50 이상의 전투기는 현재 찾아보기 어렵기 때문에 결과적으로 이들이 모두 한국항공우주산업 KAI의 잠재적 수출시장을 형성하게 될 것 같다는 분석을 하고 있습니다. 그리고 FA-50/F-50의 고객이 된 나라들은 KF-21 보라매의 고객으로 이어질 가능성이 높으며 종국적으로는 KAI가 보잉이나 에어버스 같은 거대 항공업체들과 경쟁 구도를 형성할 가능성이 높다는 분석도 하고 있죠.
Aviacionline의 기사를 읽은 후 문득 전투기 전문가는 F-50의 성공 가능성에 대해 어떻게 생각하고 있을까 궁금해졌습니다. 그래서 전투기 전문가에게 서면 인터뷰를 요청했고 그 답을 받았습니다. 시청자 여러분들과 그 답을 함께 공유해 보겠습니다. 이해를 돕기 위해 인터뷰 내용 중 일부는 제가 첨삭했다는 점도 미리 알려 드립니다.
[인터뷰 내용]
FA-50을 로우급 단좌형 제공 전투기 F-50으로 개량시켜야 할 필요성 여부와 만약 개량시켰을 경우 생각해 볼 수 있는 장단점에 대한 개인적 의견입니다.
지금까지 여러 기관에서 FA-50의 단좌형 F-50에 대해 적극적인 모습을 보이지 않았던 이유는 단좌형으로 개량해도 추가적으로 얻을 수 있는 이점이 그다지 많지 않으며 근본적으로 단좌형으로 개량할 필요성이 낮다고 판단했기 때문인 것으로 알고 있습니다. FA-50의 설계 개념을 그대로 유지하면서 단순히 조종석 시트를 하나로 줄이거나 외형만 개조하는 형태의 단좌형 F-50이라면 실질적인 의미가 거의 없다고 볼 수 있습니다. F-16C, D 사례처럼 훌륭하게 복좌로 운용되는 전투기들도 다수 찾아볼 수 있으며 그 나름의 장단점이 있기 때문입니다.
만약 FA-50을 F-50이라는 단좌형으로 개량하겠다는 안을 진지하게 고려한다면 로우급 주력 제공전투기로 분류될 수 있을 만큼 본격적인 제공 능력을 보유하고 있어야 개량의 의미가 있을 것입니다. 하지만 아직 이러한 컨셉의 F-50을 수용한 정부 기관은 단 한 곳도 없었습니다. 따라서 단좌형 제공 전투기 F-50의 필요성을 주장하는 쪽에서(예를 들면 KAI) 복좌형 FA-50을 어떻게 단좌형 F-50으로 개조할 것인가에 대한 컨셉을 명확하게 보여주고 단좌형에 투자하는 비용 대비 전력상승 비율이 어느 정도가 될 것인지에 대한 효율성 검토를 통해 정부 기관에 확신을 심어 주어야 할 필요가 있습니다. 그런 의미에서 진지하게 단좌형 제공 전투기 F-50으로의 개량을 생각한다면 어떻게(How), 어떠한 용도나 목적으로(Why) 개조할 것인가? 즉, F-50 개조 컨셉에 대한 심화 연구가 무엇보다도 중요하다고 볼 수 있습니다.
로우(low)급 공대공 제공 전투기로서 F-50의 가치
개인적인 의견으로는 현재 복좌형 FA-50이 공대공 무장을 장착한 상태에서 결코 나쁘지 않은 비행 성능을 보여주고 있다는 점에 주목해야 한다고 생각합니다. F-16의 설계를 기반으로 한 FA-50은 각종 무장을 장착한 상태에서도 여전히 인상적인 비행 성능을 보여주고 있으며 이는 F-50이 제공 전투기로서도 충분히 활약할 수 있는 잠재력을 가지고 있다는 방증입니다.
다만, FA-50은 F-16보다 한 체급 아래의 소형 기체로 설계되었기 때문에 기수 부분 노우즈콘(Nose cone)의 크기가 매우 협소하다는 문제점을 가지고 있습니다. 레이더 안테나 보호덮개, 일명 레이돔(radome)이라고도 불리는 이 부분이 협소하면 고성능 레이더를 탑재하기가 어려워지고 이는 곧 실시간 적기 탐지거리를 어떻게 최대화시킬 수 있을 것인가? 라는 문제와 직결되게 됩니다. 사실상 단좌형 제공 전투기 F-50이 가지게 될 최대 약점이라고 볼 수 있습니다.
(시청자 여러분들도 이미 생각하고 계시겠지만 이 문제를 가장 직접적으로 해결해 줄 수 있는 존재가 바로 소형이지만 고성능이고 상대적으로 먼 탐지거리를 자랑하는 AESA 레이더입니다. 레이시온은 FA-50의 작은 레이돔에도 탑재가 가능한 ‘팬텀 스트라이크’ AESA 레이더를 개발했고 적극 홍보하고 있습니다. 그러나 아무리 AESA 레이더라고 해도 주력 제공 전투기에 장착되는 것들보다는 소형이며 출력이 떨어질 수 밖에 없다는 약점이 있는데요. 전투기 전문가는 이러한 F-50의 약점을 해결할 수 있는 또 다른 방안을 이야기해 주고 있습니다. 역주)
개인적으로 판단했을 때 가장 현명한 선택은 서로 다른 탐지자산을 보유한 전투기 편대들 간에 정보교환이 가능한 데이터 링크를 추가로 장착하여 편대간 실시간 네트워크 결합을 완성하고 이를 통해 센서 융합(Sensor fusion)을 실현하는 것입니다.
대한민국의 경우 본격적인 제공 전투기 KF-21 보라매와 F-50이 서로 센서 융합할 수 있도록 편대간 실시간 데이터 링크를 적용하는 것이 가장 효율적이겠습니다만, KF-21 보라매 같은 미들 하이급 제공 전투기를 보유하지 못한 나라들이라고 하더라도 F-50 자체적으로 센서 융합할 수 있게 만들어 주는 방법은 있습니다. 그리펜 JAS39가 업그레이드 시킨 편대간 데이터 링크를 이와 비슷한 컨셉으로 이해할 수 있는데요. F-50과 마찬가지로 소형 기체인 그리펜이 제한된 탐지거리를 극복하기 위해 생각해 낸 방책이 바로 편대간 데이터 링크입니다.
F-50, 어떻게 개조할 것인가?
FA-50 후방좌석 부분의 형상적 측면을 살펴 봤을 때, 단좌형 제공 전투기 F-50으로 개조되더라도 현재 캐노피 볼륨은 그대로 유지하는 것이 공력적 특성에는 오히려 더 유리할 것으로 판단됩니다. 비록 제가 직접 설계에 참여한 것은 아니지만 T-50 기본 형태의 공력적 특성은 복좌형에 최적화되도록 설계된 것으로 보이기 때문입니다.
만약 FA-50이 단좌형 제공 전투기 F-50으로 개조된다면 크게 두 가지 방안을 생각할 수 있을 것 같습니다. 기존 캐노피는 그대로 사용하되 후방좌석만 들어내는 A옵션과 캐노피 자체를 단좌형으로 개조하고 외형선 볼륨도 단좌 형태로 미세하게 수정하는 B옵션으로 구분할 수 있겠는데요. A옵션, B옵션을 막론하고 공통적으로 적용되어야 할 개량 사항도 있습니다.
그럼 공통으로 개량되어야 할 사항을 살펴 보겠습니다.
우선 신형 미션 컴퓨터(MC)의 장착, AESA 레이더로의 업그레이드, 시계 외 공중전(BVR)을 대비한 중거리 미사일의 적용, 최신 대형 다기능 디스플레이(MFD) 및 헬멧장착형 시현기(HMD)의 적용, AIM-9X 또는 IRIS-T 단거리 공대공 미사일의 적용 등을 들 수 있습니다. 그리고 작전행동 반경의 증가를 위한 가볍고 크기도 작은 프로브 타입 공중급유 장치의 적용과 지금보다 더 많은 연료를 실을 수 있는 외부 연료탱크의 장착도 필수겠지요.
그렇다면 기존 캐노피는 그대로 사용하되 후방좌석만 들어내는 A옵션에 대해 생각해 볼까요? 후방좌석을 들어내고 생긴 여유 공간에는 추가 연료탱크와 저비용 편대간 데이터 링크, 유무인 복합체계 멈티(MUM-T) 운용 관련 통신장비를 탑재하는 방안을 생각해 볼 수 있습니다.
캐노피 자체를 단좌형으로 개조하고 외형선 볼륨도 단좌 형태로 수정하는 B옵션의 경우, 내부 연료탱크를 추가하고 편대간 데이터 링크 및 유무인 복합체계 멈티(MUM-T) 운용 관련 통신장비를 탑재할 수 있을 뿐만 아니라 전자광학 표적 추적장비 EOTGP의 장착도 생각해 볼 수 있습니다.
문제는 A옵션이든 B옵션이든 간에 단좌형 로우급 제공 전투기 F-50은 지금보다 최소 100억에서 200억 정도 상승된 양산 비용이 불가피해질 것이라는 사실에 있습니다. 뿐만 아니라 F-50 개발을 위해 별도로 필요한 1~2조 내외의 개발비용을 여러 정부들 간에 어떻게 협의하고 승인할지 여부는 또 다른 문제입니다. 지금 상황으로 봤을 때 F-50 개발에 이해관계를 가지게 될 정부들은 대한민국과 미국, 폴란드와 이집트 정부 정도가 될 것입니다.
개인적으로 로우급 제공 전투기 F-50이 그리펜보다 저렴한 대당 400~500억을 넘지 않는 유닛 코스트로 공급될 수 있다면 해외 수출시장에서 충분한 경쟁력을 가질 수 있을 것이라고 생각합니다.
____________________
지금까지 국내 전투기 전문가와 FA-50의 단좌형 제공 전투기 파생형 F-50에 대해 나누어봤던 인터뷰 내용을 정리해 드렸습니다.
FA-50의 단좌형 로우급 제공 전투기 파생형 F-50의 성공 여부는 개량을 하는데 들어가는 비용이 포함된 유닛 가격을 4천만 달러 내외, 현재 환율로 400~500억 사이로 억제할 수 있을지 여부에 달려있으며 향후 필요한 1~2조 내외의 개발 비용과 관련 기술을 한국, 미국, 폴란드 및 이집트 같은 관련국 정부들이 어떻게 협의하고 승인해 나갈 지가 관건이라는 사실을 이해할 수 있었습니다.
록히드 마틴은 F-16의 생산량을 증대시키겠다고 파이낸셜 타임즈와의 인터뷰에서 이야기했지만 COVID 19 사태로 인한 물류 붕괴로 이 계획은 무산되었고 이미 주문을 받아 놓았던 F-16 생산 및 인도에도 심각한 차질이 발생한 상태입니다. 미국의 군사전문지 Defense Express가 2023년 1월 26일 보도한 내용에 따르면 록히드 마틴이 수주한 F-16 주문량은 148대에 달하지만 실제 1년 동안 생산되는 F-16의 숫자는 극소수에 불과할 정도로 저율 생산되고 있습니다. 또한 미 공군 역시 향후 수십 년 안에 F-16을 완전하게 퇴역시킨다는 계획을 세우고 있기 때문에 록히드 마틴 역시 F-16 생산 라인을 대대적으로 확충하겠다고 말은 하지만 리스크를 생각하지 않을 수가 없는 상황입니다.
따라서 많은 나라들이 보다 빠른 납품이 가능하고 단종의 우려가 없는 저렴한 대안을 찾고 있으며 FA-50 블록 20가 그 해결책으로 떠오르고 있다고 폴란드를 예로 들며 Defense Express는 설명하고 있습니다. 가격 측면에서도 신형 F-16이 FA-50보다 2배 내지 2.5배 더 비싸다고 설명하고 있는데요. 이런 사실로 비추어 봤을 때, 만약 단좌형 제공 전투기 F-50이 500억을 넘지 않는 가격으로 양산될 수 있다면 신형 F-16의 50~60% 정도에 불과한 가격으로 80% 정도의 성능을 발휘할 수 있는 신규 기체를 확보할 수 있다는 의미이기 때문에 충분히 경쟁력을 가질 수 있을 것으로 예상할 수 있습니다. 그리고 현재 KAI는 적극적인 현지 생산 전략을 채택하고 있다는 사실도 F-16과는 비교되지 않을 정도로 신속한 F-50의 납품 기간을 가능하게 만들고 장기적인 운용 유지비 또한 떨어트리는 결과를 불러올 것입니다.
KF-21 설계에도 참여했던 전투기 전문가는 단좌형 로우급 제공 전투기 F-50의 성공 여부는 스웨덴 사브(Saab)가 개발한 그리펜(Gripen) 전투기와의 가격 경쟁에 달려 있다고 분석하고 있는데요. 2021년 3월 29일 해외 항공전문지 Aero Time이 게재한 기사에 따르면 신형 그리펜(Gripen) E의 순수 유닛 코스트는 8,500만 달러, 현재 환율로 1,050억 정도로 유추할 수 있습니다. 4.5세대 전투기로 분류되는 신형 그리펜(Gripen) E는 높은 가격만큼이나 뛰어난 성능을 인정받고 있는데요. KF-21 보라매 뺨치는 그리펜(Gripen) E의 유닛 코스트는 심지어 Aero Time이 게재한 비싼 전투기 순위에서 F-35보다도 높은 순위를 차지하고 있어 가성비 측면에서 좋은 점수를 받기는 어렵습니다.
1980년대 기술로 개발되어 1990년대 중반부터 스웨덴 공군에 실전 배치된 구형 그리펜(Gripen) C의 경우, FA-50과 거의 같은 크기의 소형 전투기이지만 델타익 구조를 가지고 있어 무장과 연료탑재량에서는 FA-50보다 한 체급 위의 성능을 자랑하고 있습니다. 구형 그리펜(Gripen) C의 유닛 코스트는 3,000만 달러, 현재 환율로 370억 정도로 알려져 있고 그 이야기가 사실이라면 400~500억 사이가 될 것으로 예상되는 F-50보다 저렴한 가격이 됩니다. 하지만 해외로 임대된 가격 자료 등 여러 자료를 통해 살펴봤을 때 구형 그리펜(Gripen) C의 실제 유닛 코스트가 3,000만 달러 보다 훨씬 더 높은 수준일 것이라는 합리적인 의심도 생기는데다 그리펜 C는 이미 단종된 지 오래된 제품이기 때문에 장기적인 운용 유지비도 만만치 않을 것이라는 함정이 있습니다. 또한 F-50은 2020년대 기술로 개량될 예정이어서 1980년대 기술로 개발된 구형 그리펜(Gripen) C와 비교했을 때 30년이 넘는 기술적 격차가 존재하게 됩니다.
이러한 분석을 바탕으로 국내 전투기 전문가는 F-50이 500억을 넘지 않는 가격으로 양산될 수 있다면 해외 수출 시장에 내놓을 가치가 충분하다고 판단하고 있습니다. 물론 전문가도 지적했듯이 『어떻게(How), 어떠한 용도나 목적으로(Why) 개조할 것인가?』의 문제, 즉 F-50 개조 컨셉에 대한 심화 연구가 앞으로의 성공에 무엇보다도 중요한 요소가 될 것이라는 사실은 두말할 필요도 없을 것 같습니다.
이 포스팅을 유튜브 영상으로 보고 싶다면? https://youtu.be/-2mzHVsP3SU
'대한민국 공군 무기체계 > 대한민국의 날개 KF-21과 FA-50' 카테고리의 다른 글
| [우크라이나 반응] 러시아 MiG-29를 완전히 퇴출시킬 수 있는 전투기로 성장한 KAI FA-50, 도대체 어떤 전투기인가? (36) | 2023.09.05 |
|---|---|
| KAI FA-50, HAL 테자스를 압도하다! 말레이시아 경전투기 수주전 패배를 인정한 인도 언론반응 (12) | 2023.08.15 |
| [일본반응] 이집트에 또 100대 수출되는 韓國 FA-50, 보잉 T-7A에도 밀리지 않을 것 같아! (0) | 2023.08.07 |
| FA-50 블록20 진행 상황은? 폴란드 관점에서 본 한국-폴란드 방산협력 세미나 (0) | 2023.07.30 |
| 시제 3호기 비행에도 성공한 KF-21 보라매: 이제 초음속 비행을 향해 간다! (0) | 2023.07.26 |
