(사)한국국방MICE연구원

[비즈한국] 

2019.02.25

 

미국·유럽·중국 6세대 준비 한창이지만 KF-X는 성장하는 플랫폼 '확장성' 주목  

세계 각국이 ‘6세대 전투기’ 개발을 위해 한창 준비 중이다. 미국 해군은 2012년부터 NGAD(Next Generation Air Dominance program)라는 이름으로, 미국 공군은 PCA(Penetrating Counter Air)라는 이름으로 각각 6세대 전투기의 개념에 대해서 연구 중이며, 일본도 5세대 전투기의 기술 수준을 확인하는 ATD-X, 일명 심신(心神) 프로젝트를 종료하고 F-3라는 차세대 전투기 개발을 준비 중이다.

 

6세대 전투기에 가장 열성적으로 나서고 있는 곳은 유럽이다. 미국의 경우 6세대 전투기에 필요한 능력이 무엇인지 기초 개념과 필요한 기술이 무엇인지 연구하는 과정이고, 일본은 국제공동개발을 준비 중인데, 유럽 각국은 6세대 전투기의 새로운 개념과 초기 디자인까지 결정하는 빠른 행보를 보이고 있다.

 

미국 공군의 6세대 전투기 PCA 콘셉트. 사진=보잉
 

가장 먼저 치고 나선 나라는 영국이다. 지난해 7월 16일 영국이 공개한 ‘템페스트(Tempest)’는 현재 제작 중인 6세대 전투기 개념 중에서 설계가 가장 진전된 팀에 속한다. 유럽 유수의 전투기 제작업체인 스웨덴의 사브(SAAB)가 먼저 템페스트에 관심을 보이고 있고, 이탈리아 역시 그 뒤를 따르고 있다.

 

독일과 프랑스는 FCAS(Future Combat Air System)라는 6세대 전투기를 만들기로 결정했다. 두 국가의 거대 방위산업체인 에어버스 디펜스(Airbus Defense)와 닷소(Dassault)는 원래 서로 다른 콘셉트의 6세대 전투기를 연구 중이었지만, 협의 끝에 공동 개발을 확정 지었으며 지난 2월 초에는 스페인 국방장관이 이 FCAS에 참여할 것으로 발표했으니, 유럽의 차세대 전투기는 ‘영국-이탈리아-스웨덴’ 팀과 ‘프랑스-독일-스페인’ 팀으로 정리된 셈이다.

 

중국도 6세대 전투기를 준비한다고 선언했다. 중국의 거대 항공기 제작사 중 하나인 청두 항공기산업그룹(AVIC) 고위 관계자가 2035년쯤 6세대 전투기가 등장할 것이라고 선언했고, 이와 별개로 현재 막 실전 배치되고 있는 5세대 스텔스 전투기인 J-20의 개량형을 준비하고 있는 것으로 알려졌다.

 

이런 세계의 흐름과 비교해 우리는 다소 갈 길이 먼 편이다. 대한민국 최초의 국산 전투기인 KF-X 보라매는 지난 14일 부품 가공에 본격적으로 착수했다. 시제기는 2021년에 등장하지만, 본격적인 실전 배치는 2026년이 되어야 하는데 이 전투기는 4세대 전투기와 5세대 전투기의 중간 수준인 4.5세대 전투기로 평가받는다.

 

현재 제작 중인 대한민국의 4.5세대 전투기 KF-X. 사진=KAI 

 

이렇게 쓰고 보면 대한민국은 등장하자마자 최신 전투기보다 0.5세대 뒤진 전투기를 받고, 10년만 지나도 1.5세대 차이가 나는 전투기를 만들어 순식간에 구식화 되리라 생각할 수도 있다. 하지만 이것은 상황을 지나치게 과장한 것이다. 이유는 이렇다.

 

첫 번째로 현재 등장하는 6세대 전투기 프로젝트 대부분은 5세대 전투기를 확보 못하는 국가들의 자구책에 가깝다. 우선 프랑스, 독일, 스페인, 스웨덴은 5세대 전투기인 F-35가 없고, 영국의 경우 F-35B가 있으나 탑재량이 작고 항속거리가 짧은 문제가 있다. 5세대를 확보하는 것도, 이기는 것도 어려우니 6세대로 넘어간다는 것에 가깝다.

 

두 번째로 6세대 전투기의 개념과 모습이 너무 추상적이다. 유인기-무인기 합동 편대, 레이저 무기, 초고속 비행, 장거리 비행능력, 광대역 스텔스 능력 등 온갖 기능이 제시되고 있지만 그래서 6세대 전투기가 기존 전투기를 무엇으로 능가할지 아직은 아무도 모른다. 

 

마지막으로, 검증되지 않은 기술을 기반으로 한 전투기 개발은 항상 파멸적인 실패의 위험이 있다. 누군가가 먼저 해보지 못한 영역의 새로운 기술은 리스크가 너무 크다. 세계 최고의 국방과학기술력을 가진 미국조차, 새로운 개념이 너무 많이 들어간 5세대 전투기를 만들면서 온갖 시행착오를 거쳤다.

 

F-35 프로젝트가 처음 시작할 때만 해도, 2009년에는 군에 인도하고, 2012년에는 전투 임무에 투입할 거라 예상되었지만 실제로는 지난해에서야 처음 시리아에서 실전에 투입됐고, 개량과 버그 수정은 아직도 계속되고 있다.

 

독일과 프랑스의 6세대 전투기 FCAS. 사진=DGA 

 

그렇다고 해서 선진국들의 6세대 전투기 타령에 우리가 완전히 손을 놓을 수는 없다. KF-X는 매우 우수한 전투기 플랫폼이며, 확장성이 있지만 미래는 예측하기 힘들기 때문이다.

 

가령 레이저 무기의 경우 100kw 미만의 자체 방어용 레이저는 현재 운용중인 전투기와 무인기에 탑재될 수 있어 우리 KF-X도 큰 문제없이 장착 가능하겠지만, 앞으로 등장할 고출력 300kw급 레이저가 실용화된다면 발전 용량이 부족해서 KF-X에 탑재하고 싶어도 불가능할 가능성이 크다. 또한, EMP/HPM 무기 등 광선이 아닌 전파를 활용한 차세대 무기의 경우, 적을 공격하는 전파의 특성이 우리 KF-X의 전파 반사 특성과 맞지 않을 수도 있다.

 

지금 시점에서 KF-X 다음 프로젝트 이야기를 하는 것은 너무 추상적이지만, 감히 KF-X 이후의 군용 항공기 로드맵(개발계획)을 제시해보자면 다음과 같다. 가장 중요한 것은 KF-X의 성공적인 완성이다. 블록1에서 완성되는 세미 스텔스 KF-X는 내부 무장창, 컨포멀 안테나(표면에 노출되지 않은 안테나)가 없어 유로파이터 타이푼이나 F/A-18E 슈퍼 호넷과 공중전 성능이 비슷하다. 블록2에서 이를 보완하면, KF-X는 저렴하면서도 기존 전투기 대부분보다 공중전 성능이 뛰어난 ‘극강의 가성비’를 지니는 셈이다.

 

이와 동시에 FA-50에 KF-X에 적용된 각종 신기술, 즉 AESA(능동 전자주사) 레이더와 MWR(미사일경보) 장비, 국내 개발 유도무기를 적용해 성능을 높인다. KF-X와 FA-50을 패키지로 묶어 수출하는 라인업을 완성하는 것이다. 

 

중국의 J-20후속 전투폭격기. 사진=sputniknews 

 

그 다음 고려를 할 것은 KF-X의 독자적 개량이다. 즉 4.5세대급으로 일컬어지는 KF-X를 2030년 이후에도 꾸준히 개량, 5.5세대로 만드는 도전을 하는 것이다. 이것이 가능한 이유는 두 가지 이유 때문이다. 

 

첫 번째 이유는 KF-X의 성능은 4.5세대지만, 설계 개념은 5세대 전투기와 다르지 않다. 설계 당시부터 스텔스 성능을 고려한 외형을 가지고 있어 스텔스 성능 강화가 매우 용이하며 최근 4.5세대 전투기의 전자장비를 5세대급으로 업그레이드하는 기술과 장비가 속속 생겨나고 있기 때문이다. 

 

1970년대에 설계된 4세대 전투기는 내부 무장창, 날개 모양 수정, 공기흡입구 수정을 해도 스텔스 성능이 크게 나아지지 않는다. 하지만 KF-X는 다르다. 블록2에서 내부 무장창과 컨포멀 안테나를 추가하고, 블록3, 4에서공기 흡입구, 수직 꼬리날개, 엔진 노즐을 더욱 스텔스하게 바꾸면 적어도 형상 측면에서는 지금 이야기되는 6세대 스텔스 전투기와 큰 차이가 없다. 6세대 전투기와 동일한 수준의 전파 흡수 소재를 사용하는 것만 남게 되는 셈이다. 

 

두 번째 이유는 KF-X의 복좌형 때문이다. KF-X는 비행훈련을 위한 복좌형 비행기가 존재하는데, 이 복좌형 좌석을 무인 전투기의 통제나 전자전 임무에 투입하도록 개량할 수 있다. 스텔스성을 활용해서 적 영공 근처에 진입한 다음, 스텔스 무인기가 적 영공 안에서 전투하는 방식은 여러 나라의 6세대 전투기에서 이미 연구 중인 기술이다. F-22나 F-35 같은 5세대 전투기는 좌석이 1개뿐이라, 무인 전투기와 같이 임무를 하려면 무인전투기의 AI(인공지능)수준이 크게 높아야 한다.

 

낙후된 항공 후진국이었던 대한민국은, 불과 20년 만에 세계 시장에 내놓을 만한 전투기를 만들 수준으로 성공했다. 우선은 한눈팔지 말고 우리에게 주어진 소중한 플랫폼인 KF-X의 발전 방향에 집중할 때다. 

 

- 김민석 한국국방안보포럼 연구위원 writer@bizhankook.com -

http://www.bizhankook.com/bk/article/17248