A400M 아틀라스 수송기

[김종문 목사]

A400M 아틀라스 수송기

나토의 주력 수송기 A400M 아틀라스

• 오세진

입력 : 2017.07.21 13:21

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Airbus A400M Atlas ⓒAirbus

개발의 역사

1980년대 초, 유럽 나토(NATO)회원국이 주력으로 사용하는 C-130 시리즈와 C.160 수송기를 대체할 신형 수송기가 없어 수송기의 노후화에 대한 문제가 심각했다. 노후 수송기를 차기 수송기로 교체하기 위해서 록히드(Lockheed Corporation, 미국), 아에로 스파시알(Aérospatiale, 프랑스), BAE(영국), MBB(독일) 등 4개 사가 FIMA(Future International Military Aircraft)를 공동 개발하기로 한다.

개발 초기에는 아에로 스파시알, BAE, 록히드, MBB가 공동 개발하기로 했지만, 요구 조건 변경이나 복잡한 정치 문제로 난항을 거듭했다. 결국, 록히드사는 여러 가지 문제로 인해서 C-130J 슈퍼 허큘리스를 독자 개발하기로 결정하고 FIMA프로젝트에서 탈퇴했다. 록히드사의 빈자리를 알레니아아에르마키(이탈리아)와 카사(스페인)가 메우고, FIMA는 유로플래그(EUROFLAG: European Future Large Aircraft Group)로 재출범하면서 FLA (차기 대형수송기) 개발을 본격적으로 시작한다.

작전지역에 장갑차와 전술차량을 수송중인 Airbus A400M Atlas ⓒAirbus

민간 방산기업 차원의 협력이었던 FIMA와 달리 FLA는 국가 대 국가의 프로젝트 성격이 강해졌다. 다양한 정치 문제와 기술 문제로 사업 진행이 늦어지면서 재정적 부담을 느낀 영국 정부는 유로플래그 프로젝트 지원을 중단하고 민간 방산기업인 BAE가 자사 부담으로 유로플래그 계획에 참가했다.

결국, 1995년에 유로플래그 개발 프로젝트를 에어버스 밀리터리(현재 EADS의 자회사)로 이관하고 유로플래그는 해산했다.

유로플래그 프로젝트 개발 초기에는 FLA(차기대형수송기) 형상을 무려 20종이 넘는 다양한 개념설계를 검토했었지만, 최종적으로는 A400M이 개발되었다. 사업은 2003년 5월에 시작되어 유럽 방위사업청(OCCAR)과 에어버스 밀리터리(Airbus Military)가 7개의 사업 참가국에 A400M 180대를 인도하기로 계약을 한다. 참가국은 독일, 프랑스, 스페인, 영국, 터키, 벨기에, 룩셈부르크다. 한편 원래 참가국이었던 이탈리아와 포르투갈은 각각 2001년과 2003년 사업에서 탈퇴했다. A400M은 2009년 12월 11일에 초도 비행에 성공했다.

2017 파리에어쇼에서 전시 중인 Airbus A400 ⓒAirbus P.Masclet

유로플래그가 추진하는 수송기의 크기는 C-130허큘리스(Hercules) 보다는 크고, C-17 글로벌 마스터(Globemaster)보다 작은 기체로 터보프롭 추진 방식을 채택했다. 초기에는 M88 엔진을 이용한 스네크마 M138을 검토했지만, 유로프롭(MTU-롤스로이스-스네크마-ITP 컨소시엄)의 TP400 엔진을 채택했다.

초기 설계를 마치고, 스페인 EADS 세비야 공장에서 2007년에 프로토타입 기체 제작을 시작했다. 엔진과 엔진을 제어하는 FADEC(Full Authority Digital Electronics) 소프트웨어 개발이 1년 이상 늦어지고, 기술적인 문제 등 다양한 이유로 A400M의 개발 일정이 계획보다 4년 이상 지연되어, 제작 비용이 상승하는 문제가 발생했다. 이 때문에 초기 계약보다 적게 도입하는 국가도 발생했다. 하지만 대부분의 유럽 국가 군대에서 주력 수송기로 사용될 예정이기 때문에 기체, 엔진 등 부품 수급과 정비-생산비를 절감할 수 있으며, 나토군 내에서 상호 호환성이 높은 장점이 있다.

2017 파리에어쇼에서 전시 중인 Airbus A400 ⓒAirbus P.Masclet

A400M 초기 비행은 2009년 12월 11일에 했고, 5대의 프로토타입 A400M 항공기가 테스트 및 인증을 위해 1,850시간의 테스트를 받았다. 2013년 8월 1일에 최종 개발을 마치고 최초 시운전을 했다. 2015년 5월 9일, 터키 공군에 납품을 위해서 시험비행 중인 A400 MSN23 다목적 장거리 수송기가 지상 비행을 끝내고, 첫 번째 시험 비행을 위해서 이륙하던 중 추락해서 전소되었다. 추락 원인은 잘못 설치된 엔진 제어 소프트웨어 문제라고 알려져 있다.

대한민국에서 열리는 서울 국제 항공 우주 및 방위산업 전시회인 ADEX 2015에 참가하기 위해 영국 왕립 공군의 A400M Atlas가 영국 본토에서 성남비행장까지 비행해 오기도 했다.

2017 파리 에어쇼에 전시 중인 Airbus A400 ⓒAirbus P.Arroyas

특징

Airbus A400M Atlas는 고익 방식의 주익과 T형 미익의 배치가 특징이며 전장 45.1m, 전폭 42.36m, 전고 14.7m 사이즈의 기체에 네 개의 터보프롭 엔진을 장착해 짧은 비포장 이착륙이 가능하고, 공중급유 능력을 보유해 전술 수송기로 사용할 수 있다. Airbus A400M Atlas는 대형 다목적 수송기로 분류된다.

Airbus A400M Atlas는 톰크루즈가 출연한 영화 ‘미션임파서블:로그네이션’에 등장해서 일반인들에게 많이 알려지게 되었다.

적십자 구호물품 수송 작전 중인 말레이시아 왕립 공군 Airbus A400 ⓒAirbus

A400M은 조종사 2명 외에 추가로 특수 작전에 필요한 승무원 탑승이 가능하다. A400M은 전장에 물자와 병력을 신속하게 공수하기 위한 전술 수송기로 사용이 가능하며, 전략 수송기는 아니지만 항속거리가 길고 공중급유가 가능하다. 특히 국토와 멀리 떨어진 해외의 분쟁지역에 특수부대를 파견하거나 자국민을 대피시키는 임무에 활용할 수 있다.

A400M의 각 날개에 있는 두 프로펠러가 서로 반대 방향으로 회전하면서 수송기의 추진력을 발생 시키는 것이 특징이다. 이를 CRP(Counter-rotating propellers)라고 하며, 한쪽 방향으로 프로펠러가 회전할 때 발생하는 토크 스티어를 상쇠 시켜주고, 한 엔진에 고장이 발생해도 비행 방향이 고장이 발생한 엔진 쪽으로 편향되지 않게 하는 이점이 있다. 하지만 같은 날개에 있는 엔진은 반듯이 회전 방향이 정반대 여야하고, 안쪽 엔진과 바깥쪽 엔진은 회전 방향이 같아야 하는 단점도 있다.

A400M에서 채택하고 있는 8엽 프로펠러는 탄소 구조물에 폴리우레탄으로 코팅한 최첨단 프로펠러이다. 이 신형 프로펠러는 부드러우면서 강한 특징을 가지고 있어 이륙 또는 저속 비행으로 수송기의 추력이 높아질 때 소음과 진동을 줄여주고 안정성을 높여준다. C-130H3 수송기도 프로펠러를 4엽에서 8엽으로 교체하는 프로젝트를 진행하고 있다.

Airbus A400M으로 프로브&드로그 방식의 공중급유 중인 Airbus A400M ⓒAirbus D&S

A400M은 기존의 수송기 생산방식과 다르게 보잉 787 같은 민항기에서 많이 사용하는 탄소섬유 등의 복합소재를 채택해서 주익 및 프로펠러를 제작, 빠르고 가벼운 수송기로 경제적 운영이 가능한 것이 특징이다. 양 날개 내부에 연료를 저장하기 때문에 프로브&드로그 포드를 장착하게 되면 공중급유기로도 활용이 가능하다.

Airbus A400M 조종석 ⓒAirbus

A400M의 조종실은 9개의 MFD와 HUD 등을 갖춘 글래스 콕핏으로 자동화되어 조종사 2명으로도 운용이 가능하다. 항전장비로는 VOR, DME, TACAN, 다중모드 리시버, 레이더 고도계, GPWS, APN-241 기상레이더 등을 장비하고 있다. 조종계통은 플라이-바이-와이어 방식으로 전투기에서 많이 사용하는 사이드 스틱으로 조종하여 뛰어난 조종성을 자랑한다.

A400M은 첨단 3D 유체역학 시뮬레이션을 통해서 주익의 날개 모양을 공기역학적으로 디자인하여 조종성능이 우수하면서 마하 0.72의 고속 비행을 가능하게 했다. 그리고 기체 후미에 난기류를 줄이는 디자인을 채택하여 완전 무장한 공수특수부대원이 2개의 전용 측면 도어 또는 램프를 통해서 공중낙하할 경우 서로 충돌할 위험 없이 동시 점프가 가능하도록 설계되었다. 40,000피드(ft) 고도에서 특수부대를 낙하 시킬 수 있도록 빠른 가압과 감압이 가능한 고성능 가감압시스템과 고정선 또는 자유 낙하 방식의 장비를 장착하고 있다.

A400M은 착륙이 불가능한 지역에서 수송작전이 가능하도록, 지상 4.5m(15ft) 높이로 초저고도 비행을 안정되게 비행하면서 수송 화물을 낙하 가능한 ‘초저고도 추출 비행 항법 장치’를 개발 적용했다.

작전용 화물을 공중 낙하 중인 Airbus A400M ⓒAirbus P.Pigeyre

A400M은 전자식 무게 제어장치(Loadmaster)와 워크스테이션을 장착했고, 화물 수송 및 비행 중에 화물이나 특수부대원들의 고공낙하에 따른 바람에 영향을 적게 받도록 측면 도어에 디플렉터도 추가 장착도 가능하다. 화물칸에 의료용 침대도 장착할 수 있다.

A400M는 헬리콥터, 중장비, 방탄 무장 중 차량 등 현재 전술 항공 수송기가 운송하기에는 너무 크거나 무거운 화물들을 수송할 수 있다. 특히 A400M은 무겁고 큰 장비들을 전장에 신속하게 전개하거나 분쟁지역에 있는 자국민의 신속한 철수가 가능한 장점이 있어 현대 군사작전의 근본적인 요구 사항과 인도주의적 목적에 다양하게 사용이 가능하다. 한국군이 보유하고 있는 아파치 전투 헬기는 1회 비행에 2대까지 적재가 가능하다.

A400M은 적외선 비전 시스템과, 전술데이터링크, 미사일 경보 시스템(DASS), 레이더 경보 수신기와 방어 시스템을 추가 장착했다. 최근 이착륙이나 저공비행 시 휴대용 적외선 유도탄 공격이 많아지자, 이스라엘 엘빗 시스템(Elbit Systems)의 DIRCM 비행기 자체 방어 체계를 장착해 휴대용 지대공 미사일에 대해서도 생존 가능성을 높였다.

플레어를 이용한 미사일 방어 훈련 중인 Airbus A400M ⓒAirbus S.Ramadier

운용현황

A400M Grizzly(그리즐리)는 개발 목적으로 5대의 프로토타입만 제작되어 운영되었다. 정식 제작되는 기체는 A400M Atlas로 제작되고 있다.A400M Atlas(아틀라스) 주요 운영 국가는 나토 소속 유렵 8개국인 영국, 프랑스, 독일, 스페인 벨기에, 룩셈부르크, 터키가 주로 운용 중이다. 아시아권은 2005년에 말레이시아 도입 계약을 했다. A400M Atlas는 2013년 프랑스부터 전력화되고 있다.

Airbus A400M 주익 제작 공정 ⓒAirbus

A400M 기종의 공동제작은 Airbus 사가 민수용 항공기와 마찬가지로 제작에 참가한 국가들의 부품공장에서 어셈블리 단위로 제작되고, 스페인 공장으로 이동해서 최종 동체 조립이 이루어진다. 조종석과 항법 시스템, 주날개 중앙부는 프랑스에서, 적재함 작동 시스템 등은 이탈리아에서, 수직미익과 중앙 동채부 등은 독일에서, 전방 동체부와 화물칸 문 등은 터키에서, 최종 조립은 스페인에서 제작을 담당하고 있다.

적십자 구호물품 수송 작전 중인 말레이시아 왕립 공군 Airbus A400 ⓒAirbus

적십자 구호물품 수송 작전 중인 말레이시아 왕립 공군 Airbus A400 ⓒAirbus

A400M Atlas는 2016년 12월 31일 기준 총 174대가 계약되었고, 38대가 전력화되어 운용 중에 있다. 국가별 계약 현황을 살펴보면 독일이 가장 많은 53대를 계약했고, 프랑스 50대, 스페인 27대, 영국 22대, 터키 10대, 벨기에 7대, 룩셈부르크 1대, 말레이시아 4대를 계약했다.

적십자 구호물품 수송 작전 중인 말레이시아 왕립 공군 Airbus A400 ⓒAirbus

제원정보

- 제조사 : 에어버스디펜스앤스페이스(Airbus Defence and Space)
- 기종 : A400M Atlas
- 형식 : 4개의 터보프롭엔진 / 공중급유 및 장거리 다목적 수송기(인원, 화물, 의료)
- 전폭 : 138.97피트(ft, 42.36m)
- 전장 : 147.96피트(ft, 45.10m)
- 전고 : 48.22피트(ft, 14.70m)
- 최대 이륙중량 : 310,851.79lbs (141,000kg)
- 엔진 : EPI TP400-D6-Turboprop-Triebwerke mit je 8.250 kW
- 프로펠러 : Ratier-Figeac FH385 and FH386/ 8엽 블래이드(Bladed)
- 최대 속도 : 781Km/h
- 실용상승한도 : 37,000피트(ft)
- 항속거리 : 3,300 km (2,051 mi; 1,782 nmi) at max payload (long range cruise speed; reserves as per MIL-C-5011A) / 30,000kg탑재(Payload): 4,500 km (2,450 nmi) / 20,000kg 탑재(Payload): 6,400 km (3,450 nmi)
- 최단 이착륙 거리 : 최단 이륙 거리 : 980 m (3,215 ft) /  최단 착륙 거리 : 770 m (2,530 ft)
- 최단 회전 반경 : 28.6 m
- 연료 탑재량 : 50,500 kg
- 탑재량 : 17.71 X 4.00 X 3.85m 적재공간 /  군용 표준 팔레트 9개 / 완전무장 공수부대원 116명 / 환자 이동 침대(스트레쳐) 66개 + 의무 인원 25명
- 적재 중량 : 37,000 kg
- 승무원 : 3~4명 (조종사 2명, 기타 승무원 1명, 탑재물 관리 책임자 1명)
- 초도비행 : 2009년 12월 11일

A400M Atlas 프레임도 ⓒAirbus Military

A400M Atlas 프레임도 ⓒAirbus Military

A400M Atlas 프레임도 ⓒAirbus Military

A400M Atlas 프레임도 ⓒAirbus Military

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