미군이 세계 최강으로 인정받는 배경 중의 하나는 공군은 말할 것도 없지만 해군과 육군마저 강력한 공중 전력을 보유하고 있다는 사실에 있습니다.
현대 지상전의 경우 빠른 기동력과 돌진력으로 적진을 헤집어 놓는 역할을 하던 기병대의 임무를 계승한 존재가 바로 ‘공격 헬기’라고 할 수 있습니다. 공격 헬기는 특히 지상전에 있어 강력한 위력을 발휘하는 주력전차의 천적이기도 합니다.
현장에서 일하고 있는 관계자들의 설명에 따르면 공군의 작전은 중앙 집권적으로 입안되어 정확하게 계획대로 목표물을 타격한다는 특징을 가지고 있다면 해군과 육군의 항공대들은 그때그때 전장에서 발생하는 상황에 맞춰 융통성 있게 운용되어야 한다는 특징을 가지고 있습니다. 그래서 자신들이 짜놓은 계획에 따라 움직여주기를 바라는 미 공군 수뇌부와 “전장 상황을 보고 이야기하라고!” 라며 목에 핏대를 세우는 해군 수뇌부가 항상 으르렁대고 있다는 이야기가 있죠.
현존하는 최강의 전투기들 중 하나로 평가 받는 5세대 스텔스 전투기 F-35가 지니고 있는 가장 강력한 능력 중 하나가 바로 스텔스 능력을 활용한 침투 이후 아군의 항공전력에 피해를 줄 수 있는 적의 대공 방어망을 무력화시킬 수 있는 능력입니다.
문제는 전차를 때려잡는 공격헬기를 대량으로 운용하는 육군 입장에서도 적의 대공 방어망을 무력화시켜야 할 필요성이 항상 대두된다는 사실입니다.
4~5분 사이에 고립 당한 부대원들이 몰살당할 수도 있는 곳이 전장이며 적의 주력전차와 병력을 공격헬기를 통해 무력화시킬 수 있어야 아군 병력을 보다 더 안전하고 신속하게 진격시킬 수 있게 된다는 점을 생각해 본다면 육군 지휘관들에게 있어 AH-64 아파치 같은 중무장 공격헬기를 자유롭게 활용할 수 있어야 할 필요가 지대하고 따라서 적의 대공 방어망을 우선적으로 처리해야 한다는 사실은 당연한 논리적 귀결이라고 할 수 있습니다.
그런데 아까도 말씀 드렸듯이 공군의 작전들은 보통 중앙 집권적으로 계획되어 절차대로 시행되는 일이 많지만 시시각각 상황이 급변하는 육군 현지 지휘관들에게는 공군 F-35의 지원을 기다릴 만한 시간적 여유가 없는 경우가 많다는 것이 문제입니다.
게다가 긴 활주로와 복잡한 정비시설이 있는 공군기지가 반드시 필요한 F-35이기 때문에 설사 공군이 지원 요청을 받아들인다고 하더라도 전장까지 날아오는데 어느 정도의 시간이 걸릴지도 알 수 없는 일입니다. 미 해병대가 보유하고 있는 수직 이착륙이 가능한 F-35B라면 그나마 조금이라도 더 빨리 전장에 도달할 수 있겠지만요. 그런 의미에서 판치르 S-1처럼 이동이 가능한 단거리 자주 방공포 및 미사일 시스템을 상대하기에는 F-35가 적합하지 않습니다.
육군 지휘관들에게 있어 좀 더 빠르고 신속하게 필요 전장에 투입하여 이런 단거리 자주 방공무기 시스템들을 무력화 시킬 수 있는 수단이 필요하겠다는 추론을 어렵지 않게 할 수 있는데요. 이런 관점에서 개발된 존재가 바로 미래형 공격정찰 헬기(이하 FARA)입니다.
오늘은 두 가지 해외 기사를 준비해 봤는데요. 먼저 2021년 10월 11일 Defence Blog에 게재된 기사로써 AUSA 2021에 등장한 FARA 후보 벨(Bell) 360 인빅터스(Invictus)를 소개하는 내용과 2021년 10월 13일 해외 항공전문잡지 Flight Global이 게재한 기사로써 미 육군이 FARA에게 F-15를 보완하는 F-35와 같은 역할을 원하고 있다는 내용을 다루고 있습니다.
만약의 경우 북한과 중국의 대규모 기갑병력을 상대해야 하는 우리 육군에게 있어서도 참고할 점이 많은 기사 내용이라는 생각이 드네요. 그럼 해외 기사를 번역해 보도록 하겠습니다.
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텍스트론(Textron)의 자회사인 벨 텍스트론((Bell Textron)이 워싱턴 D.C.에서 열린 AUSA 2021 전시회에서 스텔스 헬리콥터 360 인빅터스(Invictus)의 최신 업그레이드 모델을 공개했다.
미 육군의 미래 공격 정찰기(FARA) 프로그램의 일환으로 시작된 Bell의 360 인빅터스(Invictus) 프로그램은 부품 제조, 조립, 테스트 및 시스템 통합 작업 등을 거쳐 빠른 속도로 진행되고 있다.
Bell의 설계 팀은 미 육군과 함께 다수의 설계안들과 발생할 수 있는 위험에 대한 검토를 완료했으며 프로그램에 필요한 전반적 요구 사항에 대한 기한을 지연 없이 정확하게 지켜나가고 있는 중이다.
이미 입증되어 있는 기술과 누구라도 신뢰할 수 있는 설계가 적용된 위험도 낮은 고속 플랫폼인 Bell 360은 저렴한 비용으로 혁신적인 작전 능력을 병사들에게 제공할 것으로 예상된다.
360 Bell 인빅터스(Invictus)를 구성하고 있는 기계적 환경은 이미 입증된 저위험 기술과 최첨단 공정을 결합한 결과이다. 게다가 이번에 등장한 새로운 업그레이드 버전에는 덕티드 팬 테일 로터(ducted-fan tail rotor)가 사라져있고 대신 기존 방식의 테일 로터가 설치되어 있다.
(덕티드 팬 테일 로터 ducted-fan tail rotor란 로터가 원형 테두리 안에서 돌아가는 테일 로터를 뜻합니다. 기체 꼬리에 달려있는 테일 로터는 메인 로터 회전으로 인해 동체가 돌아가는 반작용을 막는 동시에 방향제어에 반드시 필요한 부분이죠. 하지만 인빅터스처럼 스텔스 헬기를 추종하는 입장에서는 테일 로터에서 발생하는 소음과 레이더 반사파가 큰 문제가 됩니다. 덕티드 팬 테일 로터는 소음을 감소시키고 레이더 반사파를 줄이는데 큰 효과가 있죠. 대신에 그만큼 헬기 전체의 출력이 떨어진다는 단점이 있어 대형 헬기에는 쓰이지 않고 있었습니다. AUSA 2019 영상에 등장하는 Bell 360 Invictus에는 덕티드 팬 테일 로터가 장착되어 있는데 이번에는 그것 대신 전통적인 테일 로터를 단 인빅터스가 등장했다는 뜻이죠. 스텔스 성능보다는 힘과 저렴한 비용을 선택했다는 뜻이 됩니다. 역주)
벨 텍스트론의 부사장이자 Bell 360 인빅터스 프로그램 책임자인 크리스 겔러(Chris Gehler)는 "우리 개발팀은 소요군인 미 육군의 요구사항에 대응하는 동시에 프로그램에 발생할 수 있는 위험들을 줄여 나가고 있으며 전투력 향상을 위한 최첨단 기능들 또한 제공하고 있다"고 말했다.
"앞으로 다가올 수십 년 동안 공격 정찰 임무를 장악할 수 있는 무기 시스템을 육군에게 제공하기 위해 정찰기에 꼭 필요한 요구사항들에 있어 벨(Bell)이 지금까지 쌓아 올려왔던 독특한 노하우와 공학 기술 그리고 기술적 전문 지식을 한데 결합하고 있는 중입니다."
2020년 말 조립을 시작한 이후 벨(Bell)은 360 인빅터스의 동체, 메인 로터 블레이드, 기어박스 조립, 케이스 및 기타 고부가가치 부품 제작 분야에서 상당한 진전을 이루었다.
기체의 수명주기 전체를 통해 프로그램의 모든 영역을 디지털 방식으로 연결하는 준공형 설계(design-as-built) 방식을 도입함으로써, 벨(Bell)은 프로그램 파트너를 맡고 있는 회사들 그리고 소요군인 미 육군과의 실시간 협업 능력을 비약적으로 향상시킬 수 있었다.
준공형 설계(design-as-built) 방식은 프로그램 내에서 조립과 수정 작업에 들어가는 시간 및 비용을 줄여줄 수 있도록 독특한 데이터 소스를 생성하는 안전한 공통 데이터 환경을 사용하여 여러 분야로 분산되어 있는 개발 팀들 간의 의사 결정의 속도를 더욱 빠르게 촉진시킨다.
벨(Bell) 360 인빅터스의 조립과 함께 메인 로터 기어박스, 구동축 및 연결 장치와 같은 고부가가치 부품들이 벨(Bell)의 구동시스템 시험연구소(DSTL)에서 테스트되고 있다. 구동시스템 시험연구소(DSTL)은 360 인빅터스(Invictus)가 실제 비행 테스트에 들어가기 전에 구성부품들이 정해진 규격의 품질 확보를 보장할 수 있도록 여러 가지 종류의 위험 저감 노력을 수행하고 있다.
벨(Bell)은 미래 공격 정찰기(FARA) 프로그램을 위한 전용 시스템 통합 연구소(SIL)도 운영하고 있다. 실제 시제기로 비행하기 전 과정으로 비행 기능을 테스트 및 검증해야 할 필요가 있는데 이 통합 연구소의 역할은 이 과정에 필수적인 중요 비행 부품들과 소프트웨어 그리고 임무 시스템들을 원활하게 통합시키는 것이다. 이러한 접근법은 기술적 위험도를 낮추고 비행 테스트 프로그램이 안전하고 신속하게 효율적으로 진행되도록 도와준다.
"Bell 360 인빅터스(Invictus)는 전 세계의 가혹한 환경에도 적응할 수 있도록 빠르고 신뢰성 높으며 손쉽게 정비가 가능한 기체에 정교한 디지털 시스템을 결합시킨 매우 흥미로운 항공기"라고 Bell 360 인빅터스(Invictus) 프로그램 매니저인 제이미 곤잘레스(Jayme Gonzalez)는 말했다.
"비용을 절감하고 향상된 효율성을 제공하기 위해 복잡하지 않고 신뢰성이 널리 입증된 디자인을 사용한 Bell 360 인빅터스(Invictus)는 미 육군이 보다 더 현대화 된 전투 집단으로 진화할 수 있는 능력을 제공해 줍니다."
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지금까지 2021년 10월 11일 Defence Blog가 게재한 기사를 번역해 보았습니다. 이어서 2021년 10월 13일 해외 항공전문잡지 Flight Global이 게재한 기사를 번역해 보겠습니다.
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미 육군은 빠른 속도로 고속 비행하는 미래형 공격 정찰기(FARA)로 적의 방공망을 먼저 정리하고, 느린 속도를 지닌 중무장 공격헬기 보잉 AH-64E 아파치가 안전하게 전장으로 진입할 수 있도록 만드는 작전을 구상 중이다.
AH-64 아파치로써는 도저히 따라잡을 수 없을 정도로 빠른 속도를 지니고 있다는 점에서 미 육군이 미래형 공격 정찰헬기(FARA)에 요구하고 있는 전방 대공 방어망 파괴 역할은 필수적 요소가 된다. 미 육군이 미래형 공격 정찰헬기(FARA)에 요구한 순항속도가 시속 333km인데 반해 그들이 보유하고 있는 오래된 AH-64E의 최고속도는 시속 303km 정도에 불과해 양자 사이에는 상당한 능력 차이가 존재한다.
(구글링을 통해 자료를 찾아보면 FARA 양대 후보 중 하나인 360 인빅터스의 경우 모체가 되는 Bell 525 헬기의 최고속도가 시속 370km 이상의 속도를 내는 것으로 알려져 있습니다. 시콜스키Sikorsky 가 개발 중인 또 하나의 FARA 후보 레이더 X의 경우에는 모체가 되는 S-97의 최고속도가 시속 440km에 달하죠. 어느 쪽이든 AH-64E 아파치 보다 월등한 비행 능력을 자랑합니다. 역주)
미 육군은 미래형 공격 정찰기 FARA가 적의 방공망, 특히 러시아에서 만든 자주 방공포 및 미사일 시스템 Pantsir-S1과 같은 단거리 방공 시스템을 무력화 시키는데 주도적인 역할을 해주기를 바라고 있다. 미 육군은 방공 시스템이 무력화되고 난 이후 FARA의 임무는 지휘통제 차량과 장거리 정밀 포격 시설들을 공격하는 것이 될 것이라고 밝혔다.
FARA는 2017년에 퇴역한 벨(Bell) OH-58 카이오와 워리어(Kiowa Warrior) 정찰 헬기를 대체하게 된다. 미 육군은 적의 대공 무기 사정거리 밖에서 목표물을 타격할 수 있도록 차세대 정찰 헬기에 공중발사 무기체계(air-launched effects)와 장거리 공대지 미사일이 장착되기를 원하고 있다.
(공중발사 무기체계 air-launched effects는 최근 해외 밀리터리 기사에서 자주 언급되는 용어인데요. effects라는 용어를 쓰는 이유는 이들이 보통 무인 드론 형태를 취하고 있기 때문입니다. 공중에서 1~2시간 정도 머무르며 체공이 가능한 이 무인 드론들은 멀리 공중에서 발사되어 적을 정찰하다가 필요에 따라서는 목표물을 타격하여 소멸시키는 자폭 드론의 역할을 하기도 합니다. 한국항공우주산업 KAI에서 만드는 소형무장헬기 LAH에도 장착될 예정이며 혹자는 이를 체공형 공격무기 loitering munitions 라고 부르기도 합니다. 역주)
이렇게 공격 헬기 역할을 맡고 있음에도 불구하고 FARA는 AH-64를 대체하지는 않을 것으로 예상되고 있다.
"우리는 지금 당장 공격 헬기를 교체할 생각이 없습니다." 미 육군 항공 센터 사령관을 맡고 있는 데이비드 프랜시스(David Francis) 소장이 말했다. "우리의 믿음직한 탱크 킬러인 AH-64 아파치는 지금이나 앞으로도 여전히 적의 주력전차들을 괴멸시키는 역할을 수행해 줄 것입니다."
그 대신 미 육군이 미래형 공격 정찰 헬기 FARA에게 원하는 역할은 따로 있다. 록히드 마틴의 5세대 스텔스 전투기 F-35가 스텔스 기능을 이용한 대공 방어망 파괴로 다른 4세대 전투기 F-16이나 F-15에게 좀 더 폭 넓게 운신할 수 있도록 도와줄 수 있듯이 미 육군은 FARA의 스텔스 기능을 백분 활용하여 AH-64 아파치가 보다 원활하게 작전 행동을 할 수 있는 자유를 창출해 낼 수 있게 되기를 희망하고 있다고 미 육군(US Army) 미래 수직이착륙기 교차 기능팀(Future Vertical Lift Cross Functional Team)을 맡고 있는 월터 루겐(Walter Rugen) 준장은 말했다.
AH-64E 아파치는 "중무장을 통한 강력한 공격 역할을 주로 담당하고 있는 기종"이라고 그는 설명했다. "FARA가 스텔스 침투로 대공 방어망을 파괴하면 아파치가 강력한 화력으로 그 뒤를 정리하는 것, 그것이 바로 전장을 지배하고 우리가 만든 시뮬레이션대로 싸울 수 있게 만드는 방식입니다."
미 육군은 현재 육군 항공 프로젝트에 있어 최우선 순위는 바로 미래형 공격 정찰 헬기 FARA에 있다고 말한다. 벨(Bell)의 360 인빅터스(Invictus)와 시콜스키(Sikorsky)의 레이더 X(Raider X)가 FARA로 선정되기 위해 경쟁하고 있는 중이다. 미 육군은 성능 비교 평가를 위한 플라이 오프(fly-off)를 거친 이후 2023년 가을까지 승자를 결정한다는 목표를 세워두고 있으며 결정된 기종의 첫 번째 유닛이 2028년까지 실전 배치될 수 있기를 희망하고 있다.
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지금까지 두 편의 해외기사를 통해 미 육군이 추진하고 있는 미래형 공격정찰 헬기 FARA에 대해 살펴보았습니다.
미 육군 연합회(AUSA)에서 주최하는 북미 최대의 육군 무기 전시회에 벨(Bell)의 360 인빅터스와 시콜스키(Sikorsky)의 레이더 X(Raider X)가 나란히 등장한 것은 어찌 보면 지극히 당연한 이야기일지도 모릅니다. 미 육군도 FARA가 현재 당면한 가장 높은 우선 순위를 지닌 프로젝트라고 말하고 있을 정도니까요.
해외기사 3~4편을 읽어보고 생각한, 어디까지나 개인적인 생각이지만 벨(Bell)의 360 인빅터스(Invictus)에 대한 긍정적인 분석들이 더 많이 보이고 있다는 느낌이 들었습니다. 기회가 있을 때 이 두 기종을 좀 더 상세하게 비교하는 기사를 찾아서 번역해 보고 싶을 정도로 두 기종 사이에는 눈에 띄는 차이점들이 많습니다.
먼저 벨(Bell)의 360 인빅터스(Invictus)는 철저하게 저비용, 저위험에 초점을 맞추고 있다는 사실을 알 수 있습니다. 이를 위해 벨(Bell)이 만든 민수용 헬기 525 Relentless를 기반으로 하고 있는 360 인빅터스(Invictus)에는 기존의 민수용 헬기 기술이 많이 투입되어 있습니다.
시콜스키(Sikorsky)의 레이더 X보다 좀더 공격헬기 같은 모습을 보여주는 360 인빅터스는 조종사가 앞뒤로 정렬해서 앉는 텐덤(tandem)시트를 채택하고 있고 고속 이동 시 양력을 높이기 위해 크게 뻗은 스터브 윙(Stub wing)을 가지고 있지만 스텔스 성능을 높이기 위해 무장 탑재력은 AH-64E 아파치에 비해 1/5 정도에 불과한 것으로 알려져 있습니다. (600kg 정도)
반면에 S-97에 기반을 두고 있는 시콜스키(Sikorsky)의 레이더 X는 상대적으로 복잡한 기술이 투입되어 있습니다. 이중반전식 로터와 독특한 추진식 프로펠러를 후방에 장착하고 있죠. 덕분에 레이더 X는 시속 400km 이상의 최고속도를 낼 수 있으며 병력을 6명 이상 태울 수 있는 것으로 알려져 있고 조종석도 앞뒤로 직렬로 앉는 텐덤 방식이 아니라 LAH처럼 양 옆으로 앉는 방식으로 구성되어 있습니다. 360 인빅터스에 비한다면 훨씬 다목적 헬기처럼 보인다는 뜻입니다. 생산비용이나 운용 유지비도 360 인빅터스보다 훨씬 더 높을 것으로 예상되고 있습니다.
영상을 마치기에 앞서 미국처럼 AH-64E 아파치를 중요 공격자산으로 활용하고 있는 대한민국에게 있어 소형무장헬기 LAH가 가지는 의미를 잠깐 고찰해 보도록 하겠습니다.
우리 육군은 현재 배치 완료된 36대의 AH-64E 아파치에 더해서 최대 84대까지 도입할 계획을 세우고 있다고 2019년 12월 15일 중앙일보는 전했습니다. 이러한 육군의 소망이 실현된다면 대한민국은 주한미군이 보유하고 있는 48대의 AH-64E 아파치까지 더해 총 132대의 아파치를 보유하게 되며 미국(634+56), 사우디 아라비아(140)에 이어 세계 제 3위의 AH-64E 아파치 보유국이 됩니다.
AH-64E 아파치의 대 기갑전 능력은 이미 세계 여러 곳에서 입증이 되었습니다. 오늘 들여다 본 해외 기사에서도 미 육군은 탱크킬러 아파치를 포기할 의사가 없음을 명확하게 천명하고 있습니다. 실제로 더 이상 개량계획이 없는 AH-64E 아파치이지만 미 육군은 2048년까지 써먹겠다고 공언하고 있는 상황이죠.
아파치 공격헬기 하나에 장착할 수 있는 헬파이어 공대지 미사일은 최소 8발에서 최대 16발입니다. 평균치인 12발로 잡고 그 중 50%만 명중한다고 가정을 해도 AH-64E 아파치 한대가 파괴할 수 있는 전차의 수는 6대라는 뜻이 됩니다. 게다가 AH-64E 아파치의 메인 로터 위에는 롱보우 레이더까지 장착되어 있기 때문에 명중률은 더욱 올라갈 확률이 높습니다. 결론적으로 한반도에 배치될 132대의 AH-64E 아파치로 최소 792대(헬파이어 12발 장착, 명중률 50% 가정)의 주력전차를 파괴할 수 있다고 생각할 수 있습니다. 물론 전시 상황에서는 불측의 변수들이 많으니 계산대로 진행되지는 않겠지만 말입니다.
여기서 북한군은 촘촘한 대공 방어시설을 갖추고 있다는 점을 지적하는 분도 있을지 모르겠습니다. 게다가 우리 육군이 보유할 LAH는 미 육군의 360 인빅터스나 레이더 X와는 달리 스텔스 기능도 없는데다 속도도 훨씬 느린 편에 속합니다.
미 육군이 FARA에 요구하는 순항 속도가 시속 333km이며 360 인빅터스의 최고 속도가 시속 370km, 레이더 X의 최고속도는 무려 440km에 달할 것으로 예상되고 있지만 LAH의 순항속도는 278Km, 최고속도는 324km정도로 예상되고 있기 때문입니다.
하지만 미 육군이 마주해야 할 전장과 우리 육군이 마주해야 할 전장 사이에는 결정적인 차이가 있습니다. 해외 기사에서도 지적하고 있듯이 미 육군이 가장 걱정하고 있는 부분은 러시아 판치르 S-1같은 스스로 이동이 가능한 단거리 자주 방공포 미사일 시스템입니다. 그래서 FARA같은 스텔스 공격정찰 헬기가 꼭 필요한 것이죠.
그에 비해 북한군의 대공망은 촘촘하다고는 하지만 대부분 구형이고 고정식이며 판치르 S-1같은 고성능 단거리 자주 방공 시스템을 갖출 만한 기술도 재정적 여유가 있을 리도 만무합니다. 고정식 대공 방어망은 공군의 F-35가 맡으면 될 일이고요. 다른 말로 하자면 소형무장헬기 LAH에게 FARA 정도의 임무를 맡길 상황은 아니라는 뜻입니다.
소형무장헬기 LAH를 설계하고 입안한 사람들도 그런 점을 생각하고 있기 때문에 공중발사 무기체계(air-launched effects)를 도입하려 하고 있습니다. 일종의 정찰 드론이면서 필요에 따라 자폭 드론으로 기능할 수 있는 체공형 공격무기는 360 인빅터스도 도입하고 있는 무기체계입니다.
LAH가 멀리서 체공형 공격무기를 발사하여 적의 동태를 살피고 적의 지휘차량이나 소규모 기갑부대 그리고 휴대용 지대공 무기들을 제거해 주면 나머지는 AH-64E 아파치에게 맡겨 놓으면 될 일입니다. 상대적으로 양질의 대공 방어수단을 갖추고 있는 중국 인민해방군을 상대로 한다면 또 이야기는 달라지겠지만 말입니다.
상대적으로 기반기술이 너무나도 빈약한 상태에서 시작하여 많은 어려움과 제약들을 만나고 있는 LAH이지만 우리나라 회전익 항공기 관련 기술도 앞으로 눈부시게 성장할 수 있게 되기를 기원해 봅니다. 고등훈련기 T-50에서부터 출발하여 4세대 전투기 FA-50을 거쳐 세미 스텔스 전투기 KF-21 보라매를 만드는데 성공한 대한민국 엔지니어들의 저력이 회전익 항공기 분야에서도 발휘될 것이라는 희망을 가져 봅니다.
외신링크 https://defence-blog.com/bell-unveils-upgraded-version-of-its-stealth-helicopter-at-ausa/
Bell unveils upgraded version of its stealth helicopter at AUSA
Bell Textron Inc., a Textron Inc. company, has unveiled an upgraded model of its newest 360 Invictus stealth helicopter at the AUSA 2021 Annual Meeting & Exposition in Washington, D.C.. The Bell 360 program is rapidly progressing through manufacturing, ass
defence-blog.com
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