CH-47 치누크 헬기

[김남용]

▲ 2개의 메인 로터(프로펠러)를 앞뒤로 배치한 특이한 형상으로 유명한 대표적인 수송헬기 CH-47 치누크(Chinook)

군용 헬기는 임무에 따라 기동헬기, 공격헬기, 수송헬기로 분류된다. 이 가운데 수송헬기는 대규모 인원이나 화물 수송 목적으로 사용되는 헬기이다. 대표적인 수송헬기로는 CH-47 치누크(Chinook)가 있다. 치누크란 별칭은 북미 인디언 부족의 이름 중 하나로, 미 육군은 헬기에 북미 인디언 부족의 이름을 별칭으로 사용한다. 미국 보잉사가 제작한 CH-47 헬기는 생산된 지 50년이 지났지만, 1,100여대가 생산되어 우리나라를 포함하여 16개국에서 맹활약 중이다.

▲ (좌)1961년 9월에 첫 비행에 성공한 CH-47 헬기 <사진 출처 : 미 육군>
(우)개발 초기 선정되었던 모델 107은 미 해군과 해병대의 CH-46 씨 나이트 수송헬기로 발전하게 된다. <사진 출처 : 미 해군>

차세대 수송헬기의 개발

미 육군은 당시 운용 중인 CH-34, CH-37 수송헬기를 대체하기 위해, 1956년부터 수송 능력이 확대된 신형 수송헬기 개발에 착수한다. 치열한 경쟁 끝에 1958년 6월에 개발 업체로 보잉사가 선정된다. 이후 보잉사는 시제기인 모델(Model) 107을 제작하게 되고, 미 육군은 YHC-1A라는 제식명칭을 부여하고 각종 시험 평가에 들어간다. 그러나 시험평가 과정에서 미 육군으로부터 부족한 수송능력이 제기됨에 따라, 1959년 3월 보잉사는 동체가 확대된 모델 114를 미 육군에 제안한다. 결국 미 육군은 모델 114를 채택하였고, YHC-1B로 명명된 시제기는 1961년 9월에 첫 비행에 성공한다. 이후 2,200 마력의 엔진을 장착한 양산형 HC-1B는 변화된 미군의 항공기 명칭 체계에 따라, CH-47A로 개칭되어 1962년 8월부터 미 육군에 인도되기 시작한다. 반면 개발 초기 선정되었던 모델 107은, 이후 미 해군과 해병대의 CH-46 씨 나이트(Sea Knight) 수송헬기로 발전하게 된다.

▲ (좌)CH-47 헬기의 경우 테일 로터가 없고, 대신 2개의 로터를 이용해 토크를 상쇄시킨다. <사진 출처 : 미 육군>
(우)텐덤 로터를 채용한 CH-47 헬기는 로터끼리 충돌을 방지하기 위해 앞뒤 로터 간에 높낮이 차이를 두고 있다. <사진 출처 : 영국 공군>

탠덤 로터를 채용한 헬기

헬기는 고정익 항공기와 달리 비행에 필요한 양력과 추력을, 메인 로터(Main rotor)의 회전으로 얻는 특징을 가지고 있다. 하지만 이로 인해 로터에 매달려 있는 동체는, 회전하는 메인 로터와 반대방향으로 회전하려는 특성을 보인다. 이는 토크(Torque, 물체를 회전시키는 힘) 때문인데, 헬기의 경우 토크를 제거하지 않는 한 비행 중 자세유지가 불가능하다. 일반 헬기의 경우 테일 로터(Tail rotor)를 사용해, 토크를 상쇄시킨다. 그러나 CH-47 헬기의 경우 테일 로터가 없고, 대신 2개의 로터를 이용해 토크를 상쇄시킨다. 탠덤 로터(Tandem rotor)로 알려진 이 방식은, 로터를 전후 혹은 좌우에 배치하고 서로 반대 방향으로 회전시켜 기체를 안정화시킨다.

▲ (좌)CH-47 헬기는 기체 내부에 수용이 불가능한 대형 화물의 경우 후크를 이용해 외부에 매달고 운반할 수 있다. <사진 출처 : 미 육군>
(우)CH-47 헬기는 큰 박스형 동체로 인해 33명의 완전무장한 병력을 수송할 수 있다. <사진 출처 : 미 육군>

공중의 짐꾼

텐덤 로터를 채용한 CH-47 헬기는 회전익 간에 충돌을 방지하기 위해, 뒤의 로터는 앞의 로터 보다 약간 높은 위치에 설치되어 있다. CH-47 헬기는 일반 헬기에 비해 무게중심의 이동 범위가 크고, 전후 로터 사이의 어디에 화물을 위치시키더라도 평행유지가 가능하다는 장점을 가지고 있다. 고출력의 터보 샤프트 엔진(turbo-shaft engine) 2기를 장착한 CH-47 헬기는, 특히 중량이 무거운 화물의 공중 수송에 적합하다는 평가를 받고 있다. CH-47 헬기는 큰 박스형 동체로 인해 33명의 완전 무장한 병력을 수송할 수 있으며, 험비(HMMWV) 2대를 기내에 실을 수도 있다. 또한 기체에 장착된 후크(Hook)를 사용하면, 155mm 견인포나 F-15 전투기와 같은 중형(重型) 전투기를 외부에 매달고 운반할 수 있다.

▲ (좌)1991년 개발된 MH-47E 헬기는 항속거리 연장을 위해 공중급유용 프로브(Probe)를 장착했다. <사진 출처 : 미 특수전 사령부>
(우)MH-47E 특수전 헬기는 지난 2001년부터 2008년까지 국내에 6대가 배치되기도 했었다.

특수작전에 사용되는 헬기

힘 좋고 항속거리까지 길었던 CH-47 헬기는 물 위에도 내릴 수 있어, 특수부대의 침투 수단으로 매우 유용했다. 결국 미군은 1980년대 중반부터 몇몇 CH-47 헬기를 특수전용으로 개조해 사용했다. 이러한 특수전 헬기로 대표적인 것이 MH-47E 헬기이다. 1991년 개발된 MH-47E 헬기는 항속거리 연장을 위해 공중급유용 프로브(Probe)를 장착했고, 동체 좌우에 설치된 연료탱크의 크기도 대폭 커졌다. 이와 함께 저공 비행이 가능하도록 지형 추적 및 회피용 레이더가 설치되었고, 정밀항법체계와 통신장비 그리고 각종 생존 장비들이 장착되었다. 주야간 전천후 작전이 가능한 MH-47E 헬기는, 미 육군 제160 특수전 항공연대에 배치되어 운용되었다. MH-47E 특수전 헬기는 최근 성능이 향상된 MH-47G 헬기로 개조되었으며, 지난 2001년부터 2008년까지 국내에 6대가 배치되기도 했었다.

▲ (좌)치누크 헬기는 베트남전을 시작으로 미국이 참전한 거의 모든 전투에 참가했으며 최근에는 아프간전에서 맹활약을 펼치고 있다. <사진 출처 : 미 육군>
(우)지난 2006년에는 CH-47D 헬기의 성능을 업그레이드한 CH-47F 헬기가 등장했다. <사진 출처 : 보잉사>

끊임 없이 진화한 치누크

베트남전 당시 최초로 실전에 투입된 CH-47 헬기는 병력 수송 및 보급지원에 주로 사용되었다. 이후 CH-47 헬기는 다양한 전장을 거치면서 지속적으로 개량되었다. 1982년 등장한 CH-47D 헬기는 엔진을 3,750 마력의 T55-L-712 터보 샤프트 엔진으로 교체하고, 복합 소재의 메인 로터를 채택했다. 성능이 향상된 CH-47D 헬기는 초기형 CH-47 헬기에 비해 2배에 달하는 최대이륙중량을 갖게 되었다. 지난 2006년에는 CH-47D 헬기의 성능을 업그레이드(Upgrade)한 CH-47F 헬기가 등장 했다. 2007년 7월부터 미 육군에 배치된 CH-47F 헬기는 통합된 디지털 조종 체계와 공통형 항공 전자 구조 체계를 채택했다. 보잉사 관계자들은 지속적인 신기술의 추가가 이뤄진다면, CH-47 헬기가 100년 넘게 운용되는 기종이 될 수 있을 것으로 예상하고 있다.

▲ 우리 군은 30대의 CH-47 헬기를 운용 중에 있으며 항속거리가 연장된 CH-47D LR 헬기는 특수전 용도로 사용되고 있다. <사진 출처 : 국방부>

1987년부터 국내에 도입된 CH-47 헬기

우리 군은 지난 1978년부터 CH-47 헬기의 도입을 추진했었다. 그러나 미국은 CH-47 헬기가 대북 침투용으로 사용될 수 있다며 판매를 불허했었다. 1980년대 들어 성공적인 서울 올림픽 개최를 위해 전력증강의 필요성이 제기되었고, 이때 CH-47 헬기의 도입을 재차 추진하게 된다. 결국 1987년부터 CH-47D 헬기의 국내 도입이 시작되었고, 이후 총 18대가 육군에 전력화되었다. 육군과 별개로 공군은 1991년 12월에 탐색구조헬기로 HH-47D 헬기 6대를 도입한다. 1998년 12월에는 특수전 용도로 항속거리가 연장된 CH-47D LR 헬기 6대가 추가 도입되어 육군에 배치된다. 지난 2001년 5월 29일에는 육군 소속의 CH-47D 헬기 1대가 올림픽 대교에 조형물을 설치하던 중 추락해, 탑승자 전원이 사망하기도 했다.

CH-47D 치누크 헬기 제원
전장 동체 52.0ft (15.9 m) 로터 포함 99.0ft (30.18 m) / 전폭 12.42ft (3.78 m) / 로터 회전 직경 60ft(18.29m) / 전고 18.92ft(5.77m) / 엔진 2 하니웰(Honeywell) T55-GA-714A 엔진, 각 4,733shp(3,529kW) / 최대속도 170 kt(315km/h) / 연료 1,034 gal (3,914L) / 실용상승한도 20,000ft / 유효 적재 중량 24,000lbs(10,886kg) / 작전 반경 200nm(370.4km) / 최대 이륙 중량 50,000 lbs(22,668kg) / 승무원 3명

글 김대영 / 사단법인 한국국방안보포럼(KODEF) 연구위원, 인텔엣지(주) 국방조사팀 팀장, 디펜스 타임즈 코리아 편집위원
    http://www.cyworld.com/undercoverbrother
자료제공 유용원의 군사세계 http://bemil.chosun.com