앞 포스팅에 이어지는 내용입니다. 먼저 2021년 9월 21일 영국왕립항공학회(Royal Aeronautical Society)가 게재한 KF-21 보라매 분석기사 중 후반부를 번역하여 그 내용을 살펴 본 뒤 간단한 개인적인 의견으로 이야기를 마무리 짓도록 하겠습니다.
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급성장하고 있는 대한민국의 방위산업 기반
KF-21 프로그램은 현재 육해공 방산 수출시장에서 두각을 나타내고 있는 대한민국 방위산업의 성장을 보여주는 좋은 본보기이다. 약 800개의 한국 기업이 이미 KF-21 프로그램에 참여하고 있으며 1차, 2차 공급업체를 통해 12만개의 일자리를 창출하고 있다.
2032년까지 양산되는 120대의 KF-21의 경우 65%의 국산화율이 계획되어 있는데 이는 T-50의 국산화율 59%보다 더 높아진 수치이다. 한국 기업들은 KF-16, T-50 그리고 FA-50을 통해 얻은 경험을 바탕으로 국산 임무 컴퓨터를 개발하고 있으며 이러한 자체적인 항전장비 및 센서 개발의 결과로 향후 KF-21은 해외 업체의 간섭을 받지 않는 독자적인 업그레이드 경로를 밟아나갈 수 있게 될 것이다.
한화 시스템은 KF-21용 AESA 레이더를 2016년부터 개발하고 있으며 방위사업청은 2020년 8월 그 시제품을 공개했다. 한화시스템은 또한 전자광학 표적 추적장비(EO TGP), 적외선 탐색 및 추적장비(IRST) 및 가로 20인치, 세로 8인치(20"X 8") 크기의 저반사 저항 접촉식 터치 스크린을 장착한 다기능 조종석 디스플레이 시스템 등도 함께 제작할 예정이다.
LIG 넥스원은 전자전(EW) 제품군과 최첨단 내장형 훈련 시스템을 개발하고 있다. LIG 넥스원은 또한 저장관리 컴퓨터, 비행 데이터 기록장치, 비행 제어 컴퓨터, 조종석 유리에 각종 정보를 보여주는 전방 시현장치(HUD), ARC-232A U/VHF-AM 무선장치 및 레이더 고도계도 함께 공급할 예정이다.
실용주의를 추구한 KF-21, 현실에 뿌리를 두다
KF-21을 구성하고 있는 부품의 약 3분의 1이 해외에서 도입한 장비와 시스템으로 구성될 것이기 때문에 만약 KF-21이 수출 시장에서 큰 성공을 거둔다면 서구의 제조업체들 역시 짭짤한 수익을 거둘 수 있게 된다.
(이전 영상에서도 여러 번 설명 드렸지만 KF-21의 성공이 곧 자신들의 성공이 된다면 해외 업체들이 굳이 기를 쓰고 KF-21의 진출을 방해할 이유가 사라지게 됩니다. 무조건 높은 비율의 국산화를 고집했다면 틸 그룹의 아불라피아 부사장이 지적했던 KF-21의 위험요소가 훨씬 증대되었을 것이고 해외 업체들에게도 경계대상이 되었을 것은 분명합니다. 따라서 KF-21을 설계하고 기획한 사람들은 눈 앞의 이익보다는 더 먼 미래를 보고 현실적인 제한조건을 최대한 활용한 범위 안에서 KF-21의 국산화 비율을 설계했다고 보는 것이 옳을 것입니다. 그래서 영국왕립항공학회가 이 챕터의 제목을 『Rooted in reality (현실에 뿌리를 두다)』라고 정하지 않았을까 잠깐 생각해 보았습니다. 역주)
KF-21의 엔진으로는 제너럴 일렉트릭(GE)의 F414-400K 가 선정되었고 한화 에어로스페이스가 이 엔진을 국내에서 면허 생산하게 된다. F414-400K 엔진에 들어가는 비용만 계산해 봐도 KF-21 원가의 15%를 차지한다. 제너럴 일렉트릭(GE)은 2020년 5월 KAI에 첫 엔진을 납품했으며 2016년 5월에 체결된 계약에 따라 120대의 KF-21에 예비엔진과 함께 240개의 엔진을 공급할 예정이다.
GE는 올해까지 6대의 KF-21 시제기에 필요한 15개의 엔진(예비엔진 3개 포함)을 공급할 예정이다. 대한민국 공군의 F-15K에는 GE의 F110엔진이, T-50, TA-50, FA-50에는 GE의 F404엔진이 장착되어 있고 자체 개발한 KUH-1 수리온 헬기에도 GE의 T700 엔진이 동력을 공급하고 있다. 대한민국 공군의 구형 전투기 F-4D/E 팬텀 II와 F-5E/F 타이거 II에도 각각 제너럴 일렉트릭의 J79 엔진과 J85 엔진이 탑재되어 있다.
KF-21 개발에 협력하고 있는 다른 서구 공급업체들 중에는 콜린스 에어로스페이스(Collins Aerospace)가 있다. 미국 레이시온(Raytheon)의 자회사인 콜린스는 한화 계열사인 캐스(KAES) 한화와 함께 KF-21의 주력 발전 시스템(MEPGS)을 설계, 개발 및 생산하는데 협력하고 있다. KF-21의 주력 발전 시스템에는 또한 콜린스(Collins)가 개발한 최신형 가변속도입력- 고정주파수출력 발전기 일명 VSCF 발전기를 포함하게 되는데 전투기 등급에 최초로 적용되는 이 신형 발전기는 기존 VSCF 발전기보다 10% 더 우수한 전력밀도와 효율을 자랑한다. 콜린스는 또한 엔진 시동 시스템과 완벽한 실내 환경제어 시스템도 공급할 예정이다.
미국 기업 PTI는 KF-21이 공중급유를 할 때 공중급유기 동체에서부터 뻗어 나온 급유봉과 내부 연료탱크를 연결하기 위해 필요한 공중급유 수유구(ARR)을 공급하고 있다. 첫 번째 공중급유 수유구는 4월에 인도되었고 KF-21 시제 1호기에 장착되었다. PTI는 또한 보잉 F-15에 사용되고 있던 기존의 공중급유 수유구(ARR) 설계를 개선시켜 KF-21의 설치 인터페이스와 실용 하중을 만족시킬 수 있는 새로운 공중급유 수유구(ARR)를 만들어 냈다.
한반도 영공을 수호하는 보라매의 전투력
대한민국의 영공을 지키는 보라매 KF-21의 등장은 대한민국 공군의 전투력을 한 단계 더 업그레이드 시킬 수 있는 계기가 될 것이다. 대한민국 공군은 신형 전투기 KF-21이 F-15K나 F-35A 같은 미 공군의 여러 항공자산들과 긴밀히 협조하여 운용되기를 원하고 있다.
방위사업청에서 KF-X 사업단을 맡고 있는 예비역 공군 준장 정광선 단장은 지난 4월 한국국방연구원 기고문에서 다음과 같이 말했다.
"한미연합작전에 바탕을 둔 대한민국 공군의 교리상 KF-21의 통신보안체계와 전술정보통신체계를 미 공군의 항공자산들과 통합하고 연결하는 작업이 반드시 필요했습니다. 작전을 수행할 때 서로 탄약을 공유할 수 있어야 하기 때문에 대한민국 공군과 미 공군의 무기 공통성 또한 KF-21의 개발 시 고려해야 할 필수요소였습니다."
(이 부분에서 유추할 수 있는 내용은 KF-21이 실제로 전력화 되는 2030년이 다가오면 무기 공통성을 위해서라도 미국이 KF-21에 AIM-120 암람 중거리 공대공 미사일의 통합을 허용할 가능성이 높을 것이라는 사실입니다. 미국은 현재 AIM-260 장거리 공대공 미사일을 실전배치하고 있는 중이기 때문에 2030년대가 되면 AIM-120의 중요성이 상대적으로 떨어지게 될 것이란 사실도 그런 추론의 근거가 됩니다.
개인적으로 우리 군은 이미 도입한 AIM-120을 수명주기까지 사용해야만 할 필요가 있고 KF-21의 해외 수출 때 암람 장착이 요구될 가능성도 있어 AIM 120 암람의 통합은 가능한 성사되는 쪽으로 유도하는 것이 옳다고 생각하고 있습니다. 물론 한국형 공대공 미사일의 개발도 손 놓고 있어서는 안되겠지만요. 역주)
KF-21의 미사일 무장은 MBDA의 미티어(Meteor) 장거리 공대공 유도탄(BVRAAM)과 적외선으로 유도되고 미익-추력편향으로 제어되는 딜 디펜스(Diehl Defense)의 IRIS-T 단거리 공대공 미사일로 구성된다.
MBDA는 한화가 개발한 첨단 AESA 레이더와 기타 센서 부품들이 포함된 KF-21 센서 제품군에 미티어(Meteor) 미사일 시스템을 통합시킬 수 있도록 KAI를 지원할 것이다.
미티어(Meteor)를 유로파이터 타이푼, 프랑스 라팔, 스웨덴 그리펜에 통합하는 작업은 이미 완료되었고 현재 F-35에 통합하는 작업이 진행 중이다. 이 과정에서 얻은 경험과 데이터를 토대로 KF-21에 미티어를 통합하게 된다.
"미티어(Meteor) 통합에 있어 우리(MBDA)가 중요하게 생각한 핵심 과제는 대한민국 공군이 KF-21을 가장 유리한 조건에서 가장 효과적으로 사용할 수 있도록 미티어(Meteor)의 능력을 극대화시켜야 한다는 것이었습니다. 이를 위해 MBDA는 KF-21의 시스템이 제공하는 첨단 센서 융합기능이 다양한 운영 시나리오 속에서 미티어(Meteor)를 언제든지 사용할 수 있도록 준비시키고 지원하는 안정적인 체계를 만들기 위해 KAI와 협력하고 있는 중입니다. 대한민국 공군 ROKAF가 전장을 지배할 수 있는 결정적인 힘을 가질 수 있게 될 것인지의 여부는 바로 이 핵심 작업에 달려 있다고 할 수 있습니다." 라고 MBDA 대변인이 이메일을 통해 AEROSPACE에게 답변했다.
MBDA는 또한 물리적 시험의 필요성을 최소화시켜 시간과 비용을 절감할 수 있도록 혁신적인 디지털 모델링 기법의 적용도 연구하고 있다. "이전 통합 과정에서 효용성이 입증된 접근 방식을 활용하는 디지털 모델링을 적용하는 목적은 구체적인 실제 테스트 과정은 최소화시키면서도 결과 검증을 가능하게 만들고 이를 통해 중요한 인증 자료를 얻는데 있다"고 MBDA 대변인은 말했다.
MBDA는 또한 KF-21을 조작하는 사람이 미티어(Meteor) 미사일을 활용하는 작전을 더 잘 이해할 수 있도록 도와주는 가상 훈련 시스템 개발을 지원함으로써 실제 비행 훈련으로 소모되는 비용을 최소화 시키려 노력하는 동시에 훈련의 질을 높이기 위해 훈련 시나리오들의 현실성과 복잡성을 강화시키는 방법 역시 찾고 있는 중이다.
KF-21에는 F-35의 그것과 유사한 수준의 최첨단 내장형 전투기 훈련시스템(E-CATS)가 탑재될 것이다. LIG 넥스원은 KF-21의 내장형 훈련(ET) 시스템 유닛 개발을 담당하며, 3년 6개월 간의 개발 기간을 거쳐 네덜란드 왕립항공우주센터(NLR), 에어버스 디펜스(Airbus Defence) 그리고 스페이스 네덜란드(Space Netherlands)에 의해 완성된 내장형 전투기 훈련 시스템(E-CATS)의 운영 소프트웨어 패키지도 지난 6월 전달받았다.
최근에 전달 받은 내장형 전투기 훈련 시스템(E-CATS)의 최종 소프트웨어 패키지에는 편대 비행을 하고 있는 파일럿들 사이에서 혹은 방공중앙관제소(control and reporting center)와 파일럿 사이에서 지휘 및 통제정보(command & control information)를 교환하는 데 사용되는 전술 데이터 링크(tactical data link) 메시지를 시뮬레이션 하는 모듈도 포함되어 있다.
KF-21에 내장된 훈련 애플리케이션은 실전을 방불케 하는 모의 시나리오를 사용하여 비용 효과적이고 현실감 넘치는 공중전 훈련을 가능하게 한다. 내장형 전투기 훈련시스템(E-CATS)은 실제와 같은 성능상 특징을 가지고 동작하는 가상의 적기를 조종석 디스플레이에 표시하여 전투기 조종사들에게 현실감 넘치는 임무 훈련을 제공한다. KF-21의 조종사들은 단독으로 또는 여러 대로 이루어진 편대 대형으로도 가상 훈련을 할 수 있게 될 것이다.
네덜란드 왕립항공우주센터(NLR)와 에어버스 디펜스(Airbus Defence) 그리고 스페이스 네덜란드(Space Netherlands)는 2004년에 처음으로 네덜란드 공군이 운용 중인 F-16 MLU 전투기에서 내장형 전투기 훈련 시스템(E-CATS)을 시연했고, 2009년 초 F-35용 내장형 훈련 솔루션을 개발하는 계약을 록히드 마틴과 맺는데 성공했다. 이 시스템은 2012년 록히드 마틴에 인도되었다.
KF-21의 준비된 미래
비록 복잡하고 빠듯한 일정 속에 진행되고 있기는 하지만 KF-21 보라매 프로그램은 자국의 강력한 방위산업의 기틀을 마련하는 발판으로 삼기 위해 서구 파트너들과의 방위 협력관계를 적극적으로 활용해 왔던 대한민국 방위산업이 이제는 원숙한 단계로 성장했음을 보여준다. 한국항공우주산업은 오늘날 터보프롭 훈련기, 제트 훈련기 그리고 경전투기를 수출하고 있으며 신형 헬리콥터와 무인 항공기도 개발하고 있는 중이다.
지금까지 분석해 본 바와 같이 KF-21 보라매는 현재 개발 중인 4.5세대 전투기들 중 가장 수출 전망이 좋은, 다른 말로 하자면 공군 예산이 넉넉지 않은 개발도상국이나 정치적으로 미국, 러시아, 중국 등과 엮이길 원하지 않는 국가들에게 있어 적당한 가격에 우수한 성능을 보유한 가장 가지고 싶은 전투기로 부상할 가능성이 높으며 대한민국 군용 항공기 제품군의 에이스로 떠오르게 될 것이다.
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지금까지 2021년 9월 21일 영국왕립항공학회(Royal Aeronautical Society)가 게재한 칼럼 “South Korea bets big with KF-21 (대한민국은 KF-21개발에 엄청난 모험을 걸었다)”를 1편과 2편을 통해 번역해 보았습니다.
1편 번역 영상에 “너무 과장하지 말라, 엔진이 우리 것이 아니라는 것을 생각하면서 방송해라” “이미 유튜브에 도배된 내용을 카피한 것에 불과하다” “비행도 안 했는데 무슨 난리냐” 라는 댓글들이 달려 있는 것을 보았습니다.
먼저 1편과 2편에 등장한 내용은 영국왕립항공학회(Royal Aeronautical Society)가 게재한 칼럼을 번역한 내용이라는 점을 인지하셔야 합니다. 번역의 문맥상 부족한 설명을 보충하고 수사적 표현을 사용한 부분은 있어도 원문에 최대한 충실하게 번역하려 노력했습니다.
영국왕립항공학회가 올린 칼럼이 기본적으로 예상하고 있는 독자층은 영어권에 있지 한국에 있지는 않을 것입니다. 영어를 모국어로 사용하는 사람들을 대상으로 게재한 칼럼이죠. 따라서 ‘국뽕’이라던지 ‘우리나라 유튜브에 도배된 내용을 카피했다’는 지적은 타당성이 떨어집니다. 150년의 역사를 지닌 영국왕립항공학회(Royal Aeronautical Society)가 대한민국에게 ‘국뽕’ 팔이를 해야 할 이유가 없기 때문이죠.
“엔진이 우리 것이 아니기 때문에 KF-21은 별볼일 없는 존재다”라는 지적도 항공우주업계의 생태구조를 들여다보면 수긍하기 어렵습니다. 초고도 기술이 집약되는 산업분야일수록 진입장벽이 높다는 사실에는 이견이 없으실 겁니다. 초고도 기술사업분야만큼 “빈익빈 부익부(貧益貧 富益富)”가 적나라하게 드러나는 곳도 없습니다. 세계 3차 대전 같은 대 격변기가 발생하지 않는 이상 기술 후진국이 선진국을 넘어서기 어려운 세상이 되었다는 뜻입니다.
2년 전 MADEX에서 만난 한화 에어로스페이스의 연구원과의 대화에서도 알 수 있지만 엔진 국산화부터 건드리려고 했다면 KF-21은 첫 삽도 못 떠보고 사장되었을지도 모릅니다. 한화 에어로스페이스 연구원은 엔진분야 국제 카르텔이 서슬 시퍼렇게 버티고 있는 상황에서 섣부르게 국산화를 추구하다가는 회사가 말라 죽을 수 밖에 없다는 점을 여러 번 강조했습니다.
현재 우리 기술력으로도 충분한 자본과 시간이 투자된다면 쓸만한 엔진의 개발이 가능은 하겠지만 그 과정에서 국제 카르텔의 견제가 심해질 것은 당연하고 결국 해외업체들이 한화 에어로스페이스에 맡겨왔던 엔진관련 일감들이 하루아침에 끊기게 될 수도 있다고 설명했습니다. 그런 식으로 진입장벽을 만든다는 뜻이죠. 따라서 어느 정도 자생력을 키운 이후라야 제대로 된 국산 항공엔진의 개발과 생산이 가능할 것이라는 진단을 내렸습니다.
영국왕립항공학회도 칼럼에서 지적하고 있듯이 KF-21에 적용되고 있는 부품과 기술의 1/3은 해외에서 도입된 것들입니다. KF-21의 생산과 수출을 통해 자신들도 이익을 얻을 수 있기 때문에 해외업체들이 ‘견제’ 보다는 ‘협력’을 선택한 것이죠. 무작정 높은 국산화율을 추구하는 것이 때로는 오히려 역효과를 낼 가능성이 크다는 뜻입니다. 영국왕립항공학회는 서방 파트너들과의 협력관계를 지렛대로 활용한 대한민국 국방정책 입안자들과 기술진들의 결정 덕분에 오늘날의 성숙한 대한민국 방위산업이 있을 수 있었다고 분석하고 있다는 점도 놓쳐서는 안될 것입니다.
마지막으로 “아직 날지도 못한 전투기를 두고 무슨 장밋빛 전망이 그리도 심하냐”는 지적에 대한 이야기인데요. 영국왕립항공학회의 칼럼에서 알 수 있듯이 해외 풍동 실험실을 무려 5년 동안이나 전전해가며 3천 시간의 풍동 실험을 거친 이후 얻은 데이터를 기반으로 만들어진 것이 KF-21 시제기입니다.
신뢰할 수 있는 미국 제너럴 일렉트릭의 엔진을 사용할 뿐만 아니라 KF-16 70여대를 국내에서 면허생산하고 T-50계열 전투기를 200대 이상 만들면서 쌓인 경험과 노하우가 있습니다. 하물며 영국왕립항공학회 칼럼에서도 “비행 능력 자체가 의심된다”는 표현을 찾아볼 수 없습니다.
물론 영국왕립항공학회 또한 KF-21의 빡빡한 개발일정이 예측하지 못한 지연을 불러 일으킬 위험성을 동반하고 있다는 점을 지적하고 있습니다. 사실 시제기가 시험 비행을 할 때 어떤 돌발 변수가 발생할지는 아무도 모르는 일이죠. 개인적으로는 오히려 문제가 ‘반드시’ 발생할 것이라고 보는 것이 논리적이라고 생각하고 있습니다. 시제기를 만드는 이유가 그런 문제들의 종류와 원인을 파악하는데 있기 때문입니다.
어떤 무기체계든 시제품은 ‘결함’ 발생을 확인하기 위한 테스트 베드의 역할을 하게 됩니다. 미국의 5세대 전투기 F-35 역시 개발을 시작한지 20년이 지났고 양산이 시작된 지 10년 가까운 시간이 지났지만 여전히 크고 작은 결함에 시달리고 있다는 점을 기억하셨으면 좋겠습니다.
내년 시험 비행 이후 KF-21에 결함이 나타나더라도 너무 놀라지 말고 ‘아, 이런 결함들을 시정하면서 제대로 된 전투기가 탄생하는 것이구나’라고 생각할 수 있는 마음의 여유가 필요하지 않을까 생각해 봤습니다.
갑자기 중앙일보의 KF-21 시제기 완전해체 기사가 뇌리에 떠오르는데요. 시험 비행 시 나타나게 될 여러 결함들을 보고 KF-21을 못마땅하게 생각했던 언론인들, 군사 전문가들이 어떤 소리를 할지 염려가 됩니다. 지금은 태도를 바꿨더라도 “제 버릇 개 못 준다”는 속담처럼 언제 또 손바닥 뒤집듯이 딴 소리를 할지 알 수 없는 일이기 때문입니다.
외신링크 https://www.aerosociety.com/news/south-korea-bets-big-with-kf-21/
South Korea bets big with KF-21 - Royal Aeronautical Society
The KF-21 fighter will grow into the backbone of the Republic of Korea Air Force and a pragmatic development approach could secure its export future. ATUL CHANDRA reports.
www.aerosociety.com
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