국방과학연구소(ADD)는 "유인 전투기와 연동가능한 무인 전투기를 2025년까지 첫 비행시키고 2027년까지 스텔스 무인정찰기를 첫 비행시킨다"고 밝혀 눈길을 끌고 있습니다.
지난 5월 18일 제주도에서 열린 ‘항공우주 시스템공학회 춘계 학술대회’에서 국방과학기술연구소(ADD) 박종승 소장은ADD가 개발중인 두 가지 차세대 무인항공기, 일명 ‘무인편대기’와 ‘스텔스 무인정찰기’의 개발 현황을 최초로 공개했습니다.
이들 무인기는 단순히 사람이 타지 않은 드론이 아니라, 미래 공중전과 정보 작전에서 큰 역할을 할 수 있는 ‘드론 게임 체인저’라 할 수 있어 개발이 성공할 경우 군의 미래 전력에서 매우 큰 역할을 담당할 것으로 보입니다.
먼저 살펴볼 것은 ‘무인편대기’입니다.
이 무인기는 현재 실전 투입중인 미국의 MQ-9 리퍼나 터키의 바이락타르 TB2 무인기와 같이 무기를 장착하고 전투를 수행하는 무장형 무인기지만 무장보다 더 중요한 기능이 있습니다.
그것은 바로 ‘멈티’(MUM-T, Manned-Unmanned Teaming)라고 불리는 유-무인 협력 기능입니다.
멈티 기능을 지원하는 무인편대기는 인간이 탑승한 유인 전투기와 함께 비행할 수 있는 것은 물론, 정보를 주고받으면서 임무를 분담해서 작전을 수행할 수 있습니다.
즉, 유인 전투기가 적을 탐지하면 그 정보를 무인편대기에 전달해서 몰래 미사일을 발사하여 적 비행기를 격추하거나, 유인 전투기가 표적에 진입하기 전에 먼저 적 영공으로 침투하여 유인 전투기를 위협하는 지대공 미사일을 공격하여 유인기가 안전하게 작전할 수 있도록 팀워크를 이룰 수 있는 기능을 갖추고 있습니다.
무인기가 인간이 탑승한 유인 전투기와 연동작전할 때의 장점은 조종사의 안전 확보 외에도 또 다른 것이 있습니다.
우선 실전에서 상황 변화에 유연하게 대처할 수 있다는 점입니다.
유인 전투기는 그때그때 어떻게 작전할지 조종사가 스스로 판단을 내릴 수 있지만 작전 시간이 짧고, 무인기는 오래 떠 있을 수 있지만 급작스러운 상황에 대처하는 능력이 아직 부족합니다.
이 때문에 무인기가 상황에 따라 유인 전투기와 작전 영공이나 고도를 바꿔서 적의 급작스러운 도발에 대응할 수 있습니다.
협동 작전능력 역시 크게 기대되는 유인기와 무인기 조합의 새로운 능력입니다.
스텔스 기능이 없어 적에게 쉽게 노출되는 유인 전투기는 무인편대기를 앞세워 적을 먼저 발견하고, 유인기가 적을 발견할 때는 무인편대기가 미사일을 몰래 발사하는 식으로 작전을 짜서 적 항공기를 기습적으로 격추할 수도 있습니다.
이 때문에 미국을 비롯한 세계 각국은 앞다퉈 무인편대기를 개발하는 중입니다.
이번에 ADD가 공개한 한국형 무인편대기는 미국이 현재 테스트 중인 XQ-58A 발키리(Valkyrie)와 크기와 모양이 비슷합니다.
적의 레이더를 피하는 스텔스(Stealth) 기능은 어느 정도 있지만 강력하지 않은데, 대신 사람이 탑승하는 전투기와 같은 수준의 기동성을 갖추고 있습니다.
ADD는 이 무인편대기가 공대지와 공대공 및 전자전과 감시정찰 임무를 맡을 수 있으며, 2025년에 첫 비행을 실시하고 2027년에는 KT-1 훈련기와 같이 유무인 합동작전을 시험할 예정이라고 밝혔습니다.
즉 국방과학 연구소가 개발중인 무인전투기는 각국이 경쟁적으로 개발중인 전투기 연동형 로열 윙맨이며 이 로열 윙맨은 공대공과 공대지 및 전자전과 정찰 감시 임무를 수행할 수 있습니다.
또한 ADD 자료에는 무인전투기에서 발사하는 소형 무인기의 운용도 기재되어 있어 미국이과 러시아가 개발중인 무인전투기에서 발사하는 소형 무인기의 운용도 상정하고 있는 것으로 보입니다.
이 무인전투기는 2025년에 첫 비행을 실시하고 2027년에는 유인기와의 연동을 테스트할 예정이어서 실용화 시기는 아직은 알 수 없지만 영국 공군의 무인전투기 랭카의 기술실증인 모스키토와 터키의 바이랙탈 Kázálelma(카잘렐마)가 2023년에 첫 비행을 실시할 예정이며,
인도의 무인전투기인 Warrior도 2024년 첫 비행을 예정하고 있어, 국방과학연구소가 개발중인 무인전투기의 첫 비행은 세계적으로 봐도 상당히 빠른편에 속합니다.
스텔스 무인정찰기는 2027년에 첫 비행을 실시할 예정인데, 이 역시 실전 배치되면 대한민국의 정보 및 감시정찰(ISR)능력을 크게 발전시킬 전망입니다.
한국형 스텔스 무인정찰기는 미국의 X-47B 무인공격기와 RQ-180 스텔스 정찰기를 섞어 놓은 람다 날개(Lambda Wing) 모양에 전파 흡수 물질(RAM)과 전파 흡수 구조(RAS)를 사용해서 다양한 종류의 레이더 탐지를 모두 피할 수 있는 광대역 스텔스 기능을 갖출 예정입니다.
여기에 전자광학 적외선 탐지 장비(EO/IR)와 합성개구레이더(SAR)를 갖춰, 북한 영공 깊숙이 침투해서 언제든 정찰 임무를 수행할 수 있습니다.
정찰 인공위성의 경우 정해진 시간에만 정찰할 수 있어 미사일 발사대나 각종 연구를 숨길 수 있지만, 이런 정찰기는 언제든 비행할 수 있어 북한의 대량살상무기 탐지와 대응시에 큰 역할을 할 수 있습니다.
특히 스텔스 무인정찰기는 대한민국 최초의 항공기용 터보팬 엔진을 장착하게 됩니다.
약 5500파운드 정도의 추력을 가진 이 엔진은 비록 추력은 전투기에 사용할 수준은 아니지만 향후 항공기 엔진 국산화를 위한 첫걸음으로 큰 의미를 가지며, 이미 ADD는 2013년부터 개발을 추진하고 있으며 2025년에 시제품이 완성될 예정입니다.
특히 스텔스 무인기는 레이더에 탐지되지 않으며 적의 적외선 추적 미사일에 격추되지 않도록 터보팬 엔진에 특수한 적외선 스텔스 엔진 배기구를 장착할 계획입니다.
현재 이외에도 얼마전에 대한항공은 미국의 MQ-9급의 무인전투기인 MUAV를 개발하여 K-UCAV로 불리는 전투기 수반형 스텔스 무인전투기를 개발중이며 한국항공우주산업(KAI)도 경공격헬기인 LAH 무인기화와 FA-50 무인 전투기화를 제안한 상태입니다.
여기에 방위사업청의 무인기 개발계획에 따라 병사 수준에서 사용하는 소형 UAV와 중대대에서 사용하는 전술급 UAV, 여단과 사단에서 사용하는 대형 UAV 및 배회형 탄약이나 전술통신을 중계하는 UAV 등 모두 20여 종이나 되어 향후 10년 후 우리 군은 작전 용도에 따른 많은 수의 UAV를 실용화하고 있을 것으로 보입니다.
또한 우리군은 해군용 수중무인기(UUV)와 수상무인함(USV), 그리고 육군용 무인차량(UGV)도 여러 국내 업체가 개발에 착수하여 이미 채용이 일부 시작됐기 때문에 무인전투기와 수상무인함(USV)과의 연동뿐만 아니라 무인전투기와 육군용 무인차량(UGV)과의 연동도 고려하고 있는 것으로 보입니다.
어쨌든 두가지 종류의 무인 비행기 개발 계획은 단순한 무인 드론 개발계획이 아닌, 기존에 존재하지 않았던 새로운 임무를 맡는 신개념 미래무기라고 할 수 있으며,
대한민국과 ADD가 이 신개념 미래무기의 개발에 성공한다면 실전에서 KF-21 전투기를 비롯한 유인 전투기의 생존성과 전투능력을 극대화할 수 있을 뿐만 아니라, 북한 및 주변국의 미사일 실험과 핵실험을 실시간 감시할 수 있어 한반도 평화에 크게 공헌할 것으로 전망되고 있습니다.
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