대한민국 공군 무기체계/대한민국의 날개 KF-21과 FA-50

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대한민국 공군 무기체계/대한민국의 날개 KF-21과 FA-50

직접 발로 뛰어 취재한 FA-50 블록20 진행상황과 단좌형 제공전투기 FA-50 블록30의 등장가능성

※ 폴란드가 FA-50 PL 도입을 확정짓기 전인 2022년 4월에 작성된 포스트입니다. 이 점 양지하시고 읽어 주시기 바랍니다.  

지난 2021년 서울 ADEX에서 현직 FA-50 파일럿과 만나 많은 이야기를 나눌 기회가 있었습니다.

당시 FA-50 파일럿에게 블록20 사양으로 업그레이드된 FA-50의 능력을 구형 F-16 C/D와 비교해 본다면 어느 정도의 전투력을 보여줄 것이라고 생각하느냐고 물었던 적이 있었는데요. F-16보다 부족한 체공 시간 및 전투행동반경 그리고 시계 외 공중전 BVR 능력의 부재 등 일부 아쉬운 부분들이 있지만 가격대 성능비로 봤을 때 우수한 전투기라고 생각한다는 부분에서 서로 의견이 일치했던 적이 있었습니다. 그 이후 노후화가 심각하게 진행된 F-5 전투기가 추락하는 사고가 벌어졌고 한동안 이슈가 되었지만 일정 시간이 지난 이후 공군은 명확한 보완책을 내놓지 않은 채 여전히 F-5 전투기를 비행시키고 있습니다.

제가 보고, 듣고, 접하는 방위산업과 관련된 내용들 중에서 드러내 놓고 전달할 수 없는 부분들이 상당수 있습니다. 취재원 보호를 위해 어떤 경로로 정보를 취득했는지 설명 드릴 수 없는 경우도 많고요. 안타까운 일이지만 국가안보 및 정보원의 보호와 직결된 일이니 어쩔 수 없는 일이라고 생각하고 있습니다.

우연하게 한국항공우주산업 KAI에서 진행되고 있는 여러 프로젝트에 대해 취재할 수 있는 기회를 얻게 되었고 이 기회를 통해 관계자에게 질문해 보리라 마음먹었던 내용을 정리해 보면 다음과 같습니다.

첫째. FA-50 블록20 업그레이드는 어느 정도까지 진척되어 있나? 개인적으로 추론해 봤을 때 국내형과 해외수출형의 블록20 업그레이드가 별개의 과정으로 진행되는 투 트랙(two track) 전략을 취하고 있는 것 같은데 이에 대한 확인을 해달라.

둘째. KF-21 1호기의 지상 주행 테스트는 언제 실시될 것인가? 7월로 예정된 비행 테스트에 변경사항은 없는가? 비행 테스트는 공개, 비공개 어떤 형식으로 진행될 것인가?

셋째. 최근 아랍에미리트 국방장관이 관심을 보였다고 전해지고 있는 LAH의 실전배치가 얼마 남지 않았다. LAH의 강점은 어디에 있으며 수출가능성은 어느 정도인가?

시청자 여러분들께서 가장 궁금해 하실 내용은 첫 번째 질문인 FA-50 블록20의 진행상황이 어떻게 되고 있을까? 부분일 것 같은데요. 사실 작년 초까지만 해도 한국항공우주산업 내부에서조차 FA-50 블록20 업그레이드가 언제, 어떻게 진행될지 확신하지 못하는 분위기였습니다. 소요군의 제기가 무엇보다 중요한 요소였지만 대한민국 공군은 블록20로 개량된 FA-50의 등장이 충분한 숫자의 KF-21 보라매를 확보하는데 불리하게 작용할 지도 모른다는 우려 때문에 매우 소극적인 태도를 보이고 있었기 때문입니다. 하지만 미국에서 불어온 예상치 못한 바람이 이러한 분위기를 단번에 반전시키고 말았습니다. 바로 미 공군이 적어도 2~300대, 많으면 4~500대에 달할 수 있는 새로운 고등전술훈련기(ATT) 도입 사업을 시작하겠다고 선언한 사건이 있었던 것이죠.

어떤 분들은 록히드 마틴의 허락이 없으면 FA-50 개량이 불가능한 것처럼 말씀을 하시는데 제가 알고 있는 범위 내에서는 사실과 다릅니다. 현재 한국항공우주산업이 블록10 개량을 통해 독자적으로 FA-50을 업그레이드 한 부분이 있다는 사실이 이를 반증하죠. 스나이퍼 타게팅 포드의 장착과 공중급유기능의 부여, 기체 재설계를 통한 전투행동반경의 확장, FA-50 조종석 화면을 F-35나 KF-21과 호환될 수 있도록 대화면 디스플레이로 전환하는 것 등은 KAI가 독자적으로 진행을 했거나 앞으로 진행할 예정인 개량 사안입니다.

F-35 조종석

하지만 지금까지 가장 논란이 되어왔으며 미국의 눈치를 볼 수 밖에 없는 부분이 바로 FA-50에 시계 외 공중전(BVR) 능력을 부여할 수 있는 중장거리 공대공 미사일을 통합시키는 문제였습니다. 록히드 마틴이나 미국 정부의 입장으로 봤을 때 자국 시장을 위협할 수 있는 가성비가 우수한 새로운 경쟁자의 등장으로 인식될 수 있으며 대한민국 공군 입장으로 봤을 때는 지나치게(?) 우수한 로우급 제공 전투기의 등장으로 KF-21 같은 미들 하이급 기체를 도입할 때 걸림돌이 될 가능성이 높은 문제였기 때문입니다. 이 부분을 조금 상세하게 살펴봐야 할 필요가 있는데요.

먼저 알고 계셔야 할 부분은 미국은 자국 전투기에 외국산 중장거리 공대공 미사일 통합을 거부하고 있으며 반대로 외국 전투기에 AIM-120 암람을 통합시키는 경우에도 거의 '반드시'라고 할 만큼 미국산 레이더가 탑재될 것을 요구하고 있다는 사실입니다. 이는 레이더의 세부사항을 모두 파악해야만 중장거리 공대공 미사일을 통합시키는 작업을 진행할 수 있다는 것과 연관이 깊은데요. 여기서 한가지 의문이 생깁니다.

이스라엘과 일본은 모두 미국 F-15를 수입해서 운용하는 국가들인데 이스라엘과 일본 둘 다 자국에서 만든 중거리 공대공 미사일, 예를 들면 더비 중거리 공대공 미사일과 AAM-4 중거리 공대공 미사일을 F-15에 장착하여 사용하고 있다는 사실입니다. 미국이 자국 전투기에 외국산 중장거리 공대공 미사일 통합을 거부하고 있다는 내용에 정면으로 배치되는 사례죠. 그리고 향후 국산 AESA 레이더를 장착할 KF-21 보라매는 미국산 레이더도 아닌데 어떻게 AIM-120 암람을 장착한다는 소린가? 라는 의문이 떠올라야 자연스러운 것입니다. 암람 통합을 위해 꺼림칙하지만 국산 AESA 레이더의 세부사항을 미국에게 알려준다는 선택지도 있습니다. 물론 그런다고 해도 미국이 반드시 KF-21에 암람 통합을 승인해 준다는 보장은 없지만 말입니다.

이스라엘과 일본은 F-15에 탑재된 미국산 레이더가 미사일을 유도하는 것이 아니라 미사일을 유도해 주는 무장 데이터 링크를 별도로 설치하여 이 문제를 해결하고 있습니다. 또한 국방과학연구소 ADD는 국산 공대공 미사일이 개발되었을 경우 이들을 주력인 KF-16U, F-15K, F-35A에도 사용할 수 있도록 만들기 위해 『연동변환기술』을 개발하고 있는데요. 상세한 기술 자료를 찾을 수는 없었지만 이 『연동변환기술』은 일종의 에뮬레이터(Emulator)로 이해 됩니다.

즉, 인터페이스를 통해 미국산 전투기의 임무 컴퓨터로 하여금 한국산 공대공 미사일을 ‘미국산’ 공대공 미사일로 인식하게 만들고 레이더를 이용해 유도 정보를 교환하도록 만드는 것이죠. 국방과학연구소는 2023년까지『연동변환기술사업을 완ㅣ료할 계획인데요. 성공적으로 마무리된다면 국산 공대공 미사일을 해외로 수출할 수 있는 길도 열리게 됩니다.

그렇다면 반대의 경우도 생각해 볼 수 있지 않을까요? 『연동변환기술』을 이용하여 FA-50이나 KF-21의 임무 컴퓨터로 하여금 AIM-120 암람을 국산 공대공 미사일로 인식하게 만들 수 있다면 유도가 가능해질 테니까요. 하지만 이런 가정은 몇 가지 문제점을 안고 있습니다.

먼저 국방과학연구소가 개발하고있는『연동변환기술』이 이런 경우에도 적용이 될 수 있을지 알 수 없다는 점이 문제입니다. 그리고 무엇보다도 FA-50이나 KF-21의 임무 컴퓨터와 레이더에 AIM-120 암람을 인식시키는데 성공하더라도 목표물을 제대로 요격할 수 있도록 통합시키기 위해서는 많은 시험 비행을 통해 다양한 환경에서 테스트하는 과정을 거쳐야만 합니다. 국내 군사전문지와 4월 21일자 이데일리의 추산에 따르면 이런 테스트 비용으로만 수 천억 원이 소요될 수 있다고 하니 현실성이 떨어진다는 소리가 절로 나올 법 합니다.

또 한가지, AIM-120C의 사정거리는 80~100km 수준이지만 현재 FA-50에 장착된 이스라엘제 EL/M 2032 레이더의 탐지거리가 그에 미치지 못하는 점도 문제입니다. EL/M 2032 레이더의 스펙상 탐지거리는 최대 100km이지만 소형 기체인 FA-50의 발전 용량의 한계 때문에 레이더에 공급할 수 있는 전력이 부족해 탐지거리가 통상 70km 정도로 제한된다고 합니다. 결론적으로 AIM-120C의 긴 사정거리를 제대로 활용하기 위해서는 어차피 지금 탑재된 이스라엘산 레이더를 전력은 적게 소모하고 성능은 더 우수한 레이더로 교체하는 작업이 필수라는 뜻이죠.

그렇다면 MiG-29를 우크라이나로 이전시켰을 경우 발생하는 공백을 메울 대체 전력으로 최근 폴란드 정부가 KAI와 논의하고 있는 FA-50 블록20에서 언급된 노스롭 그루먼의 AN/APG-83 AESA 레이더를 장착하면 어떻게 될까요? 여담입니다만 폴란드 정부와 KAI가 이 문제를 상의하기 위해 화상회의까지 실시한 사실이 있고 폴란드 정부로부터 36개월 안으로 FA-50 블록20의 인도가 가능하냐는 질문까지 받은 것도 관계자를 통해 확인이 되었습니다. 폴란드로 FA-50 블록20가 수출될 가능성도 무시할 수 없다는 뜻이죠.

(당시만 해도 '가능성' 수준이었던 FA-50 블록 20의 폴란드 수출은 2022년 9월 현실이 되었습니다.)

마리우시 브와슈차크 폴란드 국방장관의 FA-50 시승 장면

다시 이야기를 미국산 레이더로 돌려보면, F-16 규격에 맞춰 설계된 AN/APG-83 AESA 레이더를 FA-50에 맞게 축소하여 설계하는 일은 그리 어려운 일이 아닙니다. 게다가 미국산 레이더이기 때문에 FA-50에 장착이 된다면 AIM-120 암람을 통합시키는데 아무런 걸림돌이 없습니다. 무엇보다도 중요한 사실은 F-16과 유전자를 공유하고 있기 때문에 FA-50의 기체 특성이나 비행 특성은 F-16과 아주 흡사하다는 점에 있습니다. 심지어 부품이 상호 호환되는 부분도 많다고 합니다. 이는 곧 AIM-120 암람 장착 이후 통합 테스트 과정에 들어갈 비용을 최소화 시킬 수 있다는 의미가 됩니다. F-16의 기존 데이터가 그대로 적용될 수 있기 때문이죠.

국내 군사 전문지 밀리터리 리뷰가 얼핏 흘린 FA-50에 미국산 AESA 레이더가 장착될지도 모른다는 이야기를 접하는 순간 지금까지 풀리지 않던 퍼즐이 탁! 맞아 떨어지는 느낌이었습니다. 하지만 미국산 AESA 레이더를 장착하려면 가격적인 부담이 크지는 않을까? F-16의 경쟁 상대가 될 수도 있는 FA-50의 성능을 강화시킬 수도 있는 사안인데 과연 미국이 협조적으로 나서 줄까? 라는 걱정이 있을 수 있습니다. 그런데요. 한 가지 잊지 말아야 할 사안이 있습니다. 바로 미 공군이 작년 후반부터 강력하게 어필하고 있는 고등전술훈련기(ATT) 도입 사업이 바로 그 주인공입니다. 

(그리고 러시아가 우크라이나를 침공하면서 미국이 동맹국들의 공군 전력을 강화시키는데 도움을 주어야 할 상황이 되면서 FA-50에 AIM-120 암람이 통합되는데 큰 영향을 미쳤습니다. 역주)

KKMD 354화를 통해 록히드 마틴과 한국항공우주산업이 TF-50이라는 제식명칭까지 부여하며 ATT 사업에 도전한다는 내용을 전해드렸는데요. 미 공군은 고등전술훈련기라는 이름 아래 훈련기와 전투기 역할을 겸할 수 있는 기체를 원하고 있습니다. 전자전 포드를 포함한 여러 항전장비와 무장을 장착할 수 있는 다수의 하드 포인트, 공중급유기능, 전술 데이터 링크 등 전투기 사양을 요구하는 미 공군의 요구 조건에서 저가형 훈련기 사양으로 만들어진 보잉의 T-7A보다 록히드 마틴 & KAI의 TF-50이 더 유리한 입장에 서있으며 만약 TF-50이 선정된다면 미 공군은 당연히 AIM-120 암람의 운용을 요구할 것이라는 사실을 유추할 수 있습니다. 그렇다면 TF-50의 레이더도 자연스레 미국산이 될 가능성이 높으며 많으면 400대 이상이 될 수도 있는 고등전술훈련기 TF-50에 미국산 고성능 레이더가 탑재된다면 규모의 경제를 실현할 수 있어 가격도 현저하게 낮출 수 있다는 뜻이 됩니다. AIM-120 암람을 즉각적으로 통합시킬 수 있다는 장점은 덤이고요.

여러 자료를 종합하여 분석해 본 저는 이런 결론을 내렸습니다. 현재 한국항공우주산업 KAI는 FA-50 블록20 개량사업에 대해 투 트랙(two track) 전략을 채택하고 있다고 말이죠.

소요군인 대한민국 공군이 적극적으로 나서지 않고 있는 국내 사용형 FA-50에 대해서는 KF-21의 충분한 생산 물량이 확보되고 국산 AESA 레이더와 국산 중거리 공대공 미사일 개발이 완료될 시기인 2030년을 전후하여 블록20로 업그레이드를 하고 당장 경쟁력 제고가 필요한 해외 수출형에는 미국산 AESA 레이더를 장착하여 빠르게 블록20 사양으로 개량한다는 전략을 채택하고 있는 것 아니냐는 제 질문에 관계자는 말없이 고개를 끄덕여 주었습니다.

그러나 그 이상 상세한 내용은 알 수가 없었는데요. 어찌되었든 이로써 해외 수출형 FA-50 블록20는 그리 멀지 않은 시간 안에 만날 수 있을 것이라는 사실은 확인할 수 있었습니다. 관계자는 내년부터 본격적으로 시작되는 미 공군 ATT 사업에서 록히드 마틴 & KAI가 승리한다면 FA(T)-50 계열 전투기를 1천대까지 누적 생산할 수 있을 것이라는 예상까지 하고 있었습니다.

여기에 흥미로운 이야기 하나가 더해지는데요. 바로 1988년부터 일본이 실전배치하기 시작한 아음속 중등훈련기 가와사키 T-4에 관한 이야기입니다. 실전배치 이후 30년이 지난 T-4는 현재 노후화가 심각하게 진행된 상태입니다. 게다가 일본은 F-35를 대량으로 주문해 놓은 상황이기 때문에 F-35에 최적화된 고등훈련기를 빠른 시간 안에 도입해야 할 형편입니다.

보잉의 T-7A 프로젝트가 별다른 문제없이 진행되었다면 T-7A를 도입했겠지만 미 공군마저 록히드 마틴 & KAI의 TF-50에 큰 관심을 보이고 있고 T-7A가 언제 실전 배치될 지 알 수 없는 상황이기 때문에 분위기가 묘한 방향으로 흘러가고 있다는 것입니다. 어디까지나 『만약』이라는 전제하의 이야기이긴 하지만 일본이 FA-50 블록20로 200여대의 가와사키 T-4를 교체한다면 한일(韓日)관계 개선에 큰 물꼬를 틔워 줄 것이라는 견해를 보여주는 관계자도 있었습니다. 현재 미국 입장으로서는 한국과 일본이 서로 으르렁거리고 있는 상황을 어떻게든 진정시키는 쪽으로 유도하고 싶어하기 때문에 생각 외로 전폭적인 지지를 해줄지도 모른다는 설명과 함께요.

FA-50 블록20에 관한 이야기를 마무리 하던 중에 미 공군에 TF-50이 도입되고 그 영향으로 전 세계적으로 많은 수의 FA-50이 팔려나간다면 블록30도 기대해 볼 수 있다는 내용도 접했는데요. 여기서 잠깐, 미 해군도 훈련기 사업을 하고 있는데 왜 언급을 안 하는지 궁금해 하는 분들도 있으실 겁니다. 현재 미 해군의 주력 기종이 F/A-18 E/F 슈퍼호넷이고 보잉의 T-7A가 슈퍼호넷과 비행특성 및 기체특성이 많이 닮아 있어 미 해군에는 TF-50이 어렵지 않을까? 라는 시각이 설득력을 얻고 있습니다. 물론 뚜껑은 열어봐야 아는 법이지만요.  

어쨌든 FA-50 블록30가 등장한다면 가장 큰 특징으로는 본격적인 단좌형 제공 전투기가 될 것으로 보이는 점이라고 관계자는 지적했습니다. 당시 솔직히 “블록20도 언제 성사될지 모르는데 설마 블록30가?”라는 생각으로 귀담아 듣지 않고 있었습니다. 하지만 취재 후 최근 국내 신문들을 검색하다가 FA-50 개량 내용으로 단좌형 이야기를 빼놓지 않고 있다는 사실을 뒤늦게 발견하게 되었습니다. 지금까지 FA-50의 업그레이드는 주로 소프트웨어나 항전장비 업그레이드에 초점을 맞추고 있었는데 단좌형으로 개량할 수도 있다는 이야기가 비슷한 시기에 집중적으로 나오는 것은 생각보다 큰 의미를 가질 수 있다는 분석을 하게 된 것이죠.

4월 9일자 아시아경제신문과 4월 20일자 매일경제신문 그리고 4월 21일자 이데일리 모두 FA-50의 후방좌석을 제거하고 후방 동체에 연료탱크를 추가하는 방안이 고려되고 있다고 보도하고 있는데요. 물론 300갤런 크기의 외부연료탱크를 장착하는 대안도 함께 언급되고 있습니다. 다만, 지금까지는 기체를 재설계할 필요가 없는 300갤런 크기의 외부연료탱크 장착 가능성이 주로 강조되어 왔었는데 대등한 옵션으로 단좌형이 언급되고 있다는 사실이 눈에 보이기 시작한 것입니다.

후방좌석을 제거하고 후방동체에 연료탱크를 추가하는 작업은 분명 많은 비용과 시간을 필요로 하는 작업이 될 것임에도 불구하고 관계자가 직접 단좌형 가능성을 언급한 이후이기 때문에 허투루 넘기기 어려운 면이 있습니다. 물론 KAI가 미 공군 고등전술훈련기 사업 수주에 성공하여 FA-50의 생산량이 크게 늘어난다는 전제하에서 풀어낸 이야기라는 점은 주의해야 하지만요.

만약 FA-50이 단좌형으로 바뀐다면 체공 시간은 어느 정도로 늘어날까요? 4월 9일자 아시아 경제신문에 실린 내용에 따르면 후방좌석을 제거하고 후방동체 연료탱크를 확장한 단좌형 FA-50은 약 350리터 정도 늘어난 2,850리터 정도의 내부연료를 보유하게 될 것으로 추정됩니다. FA-50은 1리터당 0.74km를 비행하는 것으로 알려져 있는데요. 2,850리터로 늘어난 내부연료량이면 FA-50의 항속거리는 1,852km에서 대략 2,110km로 늘어나고 체공 시간은 지금보다 1시간 20분 정도 늘어나 3시간 이상 임무 수행이 가능해집니다. 실제 전투임무에 투입되는 전술기들에게 통상적으로 3시간 정도의 항속성능이 요구된다는 점에서 매우 긍정적인 변화로 볼 수 있는 부분입니다.

하지만 한가지 당부 드리고 싶은 부분은 FA-50 블록30가 본격적인 단좌형 제공 전투기로 재탄생 된다고 하더라도 소형기체가 가지는 한계점을 벗어나기는 어렵다는 점입니다. 무장탑재력과 체공 능력 향후 업그레이드를 위한 내부공간 등을 생각해보면 KF-21 같은 미들 하이급 기체와 큰 차이가 날 수 밖에 없습니다. 단, 소형기체인만큼 도입비와 운용유지비가 싸게 먹히고 저강도 분쟁이나 다양한 임무에 투입하기 좋다는 장점이 있으며 로우급 최고 사양을 갖추게 될 FA-50 블록30의 등장은 주머니 사정이 좋지 않은 저예산 국가들에게 분명 희소식이 될 것이라는 사실입니다.

FA-50 블록20 이야기를 요약해 보면 『FA-50 블록20 개량작업은 투 트랙(two track)으로 진행되고 있으며 미국산 레이더 도입을 추진하고 있는 해외수출형에서 먼저 실현될 것이다』 라는 내용이 사실(팩트)로 확인됩니다.

그리고 『미 공군이 진행하고 있는 고등전술훈련기 사업과 미 해군이 진행하고 있는 고등훈련기 사업에서 록히드 마틴 & KAI 컨소시엄이 승리한다면 FA(T)-50 계열 1,000대 누적생산의 꿈도 현실화 될 수 있으며 이는 결국 본격적인 단좌형 제공 전투기 FA-50 블록30의 탄생으로 연결될 것이다』 라는 내용은 관계자의 예상(희망?)이라고 보시면 되겠습니다.

FA-50 이야기를 풀어내는데 너무 많은 시간을 써버렸네요. KF-21 1호기는 현재 엔진을 장착하여 테스트를 하고 있는 중이고요. 2주 내에 지상주행 테스트로 들어갈 예정입니다. 초도 비행을 공개 혹은 비공개 어느 쪽으로 진행하느냐는 질문에 대해 특별한 이야기가 없어 공개하는 쪽으로 알고 있다고 관계자는 답했습니다. 소소한 문제들이 발생했고 앞으로도 발생하겠지만 엔지니어들이 휴일도 반납하고 매달려있을 정도로 열정을 보이고 있다고 하니 꼭 좋은 결과 있을 것이라는 생각이 듭니다. 관계자는 웃으면서 어쩌면 벌써부터 KF-21의 첫 비행 장면을 카메라에 담고 싶어하는 파파라치들이 사천공항 일대에 진을 치고 있을지도 모른다고 이야기하더라고요.

소형무장헬기 LAH에 대해서도 분야 전문가를 만나 많은 이야기를 나누었지만 시간 관계상 다음 기회로 미루어야 할 것 같습니다. 영상을 마무리하기 전에 다시 한번 주의하셔야 할 부분은 FA-50 블록20는 확실히 진행되고 있지만 FA-50 블록30는 아직까지 논의단계에 있다는 점입니다. 미 공군 ATT 사업 수주 여부에 따라 FA-50 블록30를 팩트로 다루게 되는 날이 현실로 다가올 수도 있습니다.

이 포스팅을 유튜브 영상으로 보고 싶다면?  https://youtu.be/uK45vOv76RU

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