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6세대 전투기?
58 클릭해 2019.02.26 19:03:25
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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

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

 

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 

 

 

 

  1세대 전투기 

마하 1 미만의 속도로 비행하는 아음속(亞音速) 전투기들. 무장은 기관총 및 기관포가 주류를 이루며, 레이더는 없거나 간단한 거리측정용 레이더 정도만 탑재한다. 제트엔진을 사용해 속도가 높아졌을 뿐, 2차대전 당시의 프로펠러기와 운용 컨셉은 거의 같다고 보면 된다.

종류  - Me262, He 162, P-80 슈팅스타, F-86, F2H 밴시, F9F 팬서, MiG-9, MiG-15, MiG-17, 글로스터 미티어, 글로스터 자벨린, 뱀파이어, J 21R

 

  2세대 전투기 

공기역학, 엔진, 신소재에 대한 연구가 진행되어, 최초로 후퇴익, 델타익이 채용된 기종들이 등장하였으며, 비행기가 초음속 비행의 영역에 도달한다. 또한 전자장비의 발전으로 온보드(on-board) 레이다가 장착되었으며, 수동 호밍(homing) 적외선 미사일이 등장하였다. 다만 이 미사일의 센서감도는 매우 빈약해서, 제한적 조건에서만 사용할 수 있었다. 또한 핵전쟁 중심 교리가 발전하면서, 자유낙하 공대지 폭탄을 장착하기 시작했다.

종류 - F-100, F-104, F-105, F-106, F-5A/B 프리덤 파이터, MiG-19, MiG-21, Su-7, J-6, J-7, 호커 헌터, BAC 라이트닝, 글로스터 자벨린, 슈퍼마린 스위프트, J 29 툰난, J 32 란센

 

  3세대 전투기 

향상된 공대공 미사일(초기의 사이드와인더)이 개발되면서, 공기역학과 기동성보다는 미사일, 레이더와 항공전자장비에 초점(+지상공격능력)을 맞추어 개발된다. 미사일과 레이더로 인해, 이제 공중전은 보이지도 않는 거리에서 미사일로 격추시켜버린다는 BVR((Beyond Visual Range 원거리 비가시(非可視) 전투)개념이 생겼으며, 이를 과신한 나머지 미사일 만능주의가 퍼지면서 최초의 3세대 전투기 F-4 팬텀은 초기형에는 아예 기관총을 떼버리는 뻘짓을 저지른다.[18] EO센서, ECM 등 현재도 사용되는 항공전자장비와 지대공 유도폭탄, 이를 유도하기 위한 외부 포드 개념이 최초로 탄생한 세대이다.

종류 - F-4 팬텀II, F-5C/D[19], F-5E/F 타이거II[20], JA37, 쉬페르 에탕다르, 미라주 F1, MiG-21, MiG-23, MiG-25, Su-15, Su-17, J-8, 미쓰비시 F-1

 

 4세대 / 4.5세대 전투기 

3세대 전투기의 전투경험, 특히 베트남 전쟁에서 많은 것을 배운 전투기 개발국들은 4세대 전투기에 이 개념들을 적용하기 시작했다. 우선 성공적인 사례를 보인 멀티롤(Multi-Role: 다목적) 전폭기가 대 인기를 끌기 시작했다. 반대로 WVR(Within Visual Range: 근거리 가시(可視) 전투)의 필요성을 없애줄 줄 알았던 공대공 미사일이 생각보다 낮은 효율을 보여, WVR 능력을 향상시켜주는 공기역학적 설계와 기동성 위주의 설계가 이루어졌다.

 

항공전자장비의 발전으로 FBW(Fly-by-Wire) 시스템 등이 등장하였으며, 특히 80년대 전후로 혁신적으로 발달한 컴퓨터 기술로 AESA 레이더, IRST(InfraRed Search and Track 적외선감시 및 추적장비) 등이 장착되고, 소재기술로 가볍고 튼튼한 복합소재 동체 등이 적용되어, 4.5세대 전투기로 업그레이드되었다.

 

또한 완전한 스텔스는 아니지만, 저탐지 도료와 형상변환으로 RCS값을 낮춘 준스텔스 기종도 있다. 미국에서는 4.5세대를 4+ Generation이라고 하기도 하는데, 이쪽은 4++로 분류.

 

4세대 기체는 1970년대에 처음 등장한 이래, 지난 40여년간 기술발전에 따라서 꾸준히 개량이 이루어지고 있다. 이에 따라 같은 4세대 기종이라도 초창기 모델과 최신 모델 사이의 성능 차이는 아예 세대가 다르다고 봐도 무방할 정도이다. 

 

현재 미국, 러시아, 프랑스, 영국, 중국, 일본 등이 생산하고 있는 거의 대부분의 기종이 여기에 해당한다.

종류(너무 많아서 일부만) - F-14, F-15, F-16, F/A-18, MiG-29, MiG-31, Su-27, Su-35, 미라주 2000, 라팔, 유로파이터 타이푼, JAS39, J-10, J-11, F-2, FA-50 등

  

5세대 전투기 

미국은 전(前) 세대의 폭격기인 F-117과 B-2에 레이더에 잡히지 않는 스텔스라는 개념을 최초로 적용했다. 이 개념을 전투기에 적용해 기존 전투기들의 장점을 살리면서도 스텔스는 기본사항에 초음속 순항, 복합재료 동체, 추력 편향 노즐, EO-TADS 등의 발전된 센서와 고급 항공전자장비, 높은 기동성 등등을 가지는 전투기를 만드는 ATF 사업을 진행하였고, 이 결과 탄생한 것이 최초의 5세대 전투기 F-22 랩터이다


 

 

출처 : 네이버 뉴스 & 나무위키

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