UAE F-16E 단좌형 Block 60 Desert Falcon
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1. F-16E/F는 이전의 F-16과 외형만 닮았다.(외형도 다르더만..--;) 내부적으로 블럭 60은 완전 디지틀 장비와 5X7 인치 칼라 디스플레이가 특징인 새로운 칵핏을 장비했으며 3만2천5백 파운드의 추력을 내는 제너럴 일렉트릭 F-110-GE-132 엔진에 의해 추진된다. 그리고 노드롭 그라만사에 의해 제작된 APG-80 Agile Beam Radar와 통합된 FLIR를 장착한다
2.F-16 블럭60/52+의 BIG SPINE는 동체내 수납공간이 적은 복좌형인 D/F형만 사용합니다. 단좌형은 BIG SPINE 없이도 ECM 장비를 동체내부에 탑재할수 있고, BIG SPINE를 안답니다
F-16E Block 60 Desert Falcon
세계 전투기 시장에선 F-16 Block 60과 52형(능력향상형, 성능상 60형에 더 가까움) 기체들이 쏠쏠한 재미를 보며 현찰을 싹쓸이 하고 있었지요. 아랍에미레이트 연합(UAE) 공군은 지난 2000년에 발주대수 80대, 총액 64억 달러에 달하는 계약을 록히드 마틴과 체결하였고 이어 그리스 공군과는 50대, 이스라엘 공군과 102대의 계약을 체결했습니다. 차후 발주가 예상되는 노르웨이, 싱가폴, 폴란드, 칠레에서도 수주성공이 예상되고 있지요.
이스라엘 공군 기체와 그리스 공군 기체는 엄밀히 말해 UAE 기체보다 싼, 블록 52 능력향상형으로 보는 게 타당합니다.
United Arab Emirates 공군은 가장 최신의 블록 60형 총 80대(단좌형 55기 복좌형 25기) 를 주문했는데 올해부터 납품하여 2007년에 마치도록 되어 있지요. 중요한 건 UAE 공군이 개발비가 없어 쩔쩔매던 록히드마틴에게 구세주 같은 역할을 했다는 사실로 블록 60 개발비 10억불(계약 당시 예상액입니다. 이후 발표한 자료에 의하면 최종적으론 20억불 정도의 개발비가 든 것으로 알려졌습니다)을 순순히 혼자 부담했지요. 덕분에 후에 발주할 나라들은 되려 더 싼 값에 블록 60을 구매할 가능성이 열리게 되었습니다
미 공군은 1989년에 지상공격 전용 기체였던 A-10 썬더볼트 2(애칭은Warthog, ‘혹 멧돼지’ 라는 뜻)를 F-16 계열기체로 대체하려고 했고 이에 대한 최소 사양을 공개했지요. 우선 기골을 보강하고 보병 소총화기류 (7.62 mm 탄)로부터 기체를 보호할 수 있는 정도의 장갑판 장착, 저공 급기동시 엔진 안정성 개선 등 A-10 의 특성을 어느 정도 살린 그런 기체를 원했습니다.
그런데 이듬해인 1990년 걸프전이 터지면서 퇴역을 고려하던 A-10A가 발군의 능력을 보이게 됩니다. 7개 비행대대 144대가 참가하여 이라크 트럭 1106대, 전차 987대(다국적군 총 전차격파수의 1/4), 야포 926문(총 전과의 1/4), 장갑차 501대(총 격파수의 약 1/3)를 격파하여 혁혁한 전과를 올리는 바람에 상당기간 1선에서 계속 운용하기로 계획이 바뀌었지요.
그로 인하여 잠시 주춤하던 이 계획은 곧 수정되어 최신형이던 F-16C/D Block 50/52를 대체하는 미래형으로 블록 60이라는 이름을 붙이게 됩니다. 이와 함께 보다 저렴하면서도 신기술을 적용한 52+ 형도 생산하게 되었지요.
UAE 용 기체로 대변되는 블록 60과 이스라엘 기체로 대변되는 블록 52+ 는 F-16 업그래이드 사상 가장 혁신적으로 성능이 개선되었습니다. 일본의 F-2 가 우리 KFP와 별로 성능차가 없다는 점을 땡칠이가 말했었지요. 허나 이 블록 60, 52+ 야말로 우리 공군의 블록 52와 현격한 성능차가 있습니다. 주요 특징은 아래와 같지요.
(1) 콘포멀 탱크 장착.
가장 큰 외형상의 특징은 항속거리 연장을 위해 동체 좌우로 붙인 컨포멀 연료탱크 (Conformal Fuel Tank)로 1,450 리터의 연료를 탑재할 수 있습니다.
이 컨포멀 탱크는 항속거리 부족이라는 F-16의 단점을 일거에 매워주었습니다. 2시간 정도면 숙달된 정비요원들이 간편하게 착탈을 할 수 있는데다가, 장거리 작전시 주날개 및에 항상 장착하던 대형 연료탱크도 필요 없게 되어, 무기 장착의 유연성도 훨씬 커졌지요.
참고로 우리 공군도 독도 작전시 지적되어 온 F-16의 항속력 부족을 메우기 위해, 한때 이스라엘이 개발한 F-16용 600 갤런 짜리 초대형 연료탱크를 도입할 계획을 갖기도 했었지요. 지금은 F-15K의 도입으로 유야무야 되었는데, 600갤런 짜리는 항송력 짧은 기체가 중량과 공기저항 증가에 따른 기동성 저하를 감수하면서 궁여지책으로 장착하는 장비로 보면 무리가 없지요.
프랑스 라팔 사진 중에 동체크기에 비해 너무도 큰 연료탱크를 양 날개 밑에 장착한 사진을 보았을 겁니다. 미라지 2000 의 경우도 이보다 약간 작은(2000 리터 급. 미국측 자료들은 같은 급으로 봄)을 씁니다만 그게 프랑스판 600 갤런 짜리 연료탱크죠.
(600갤런을 리터로 환산하면 2,275 리터 입니다. 양쪽 날개에 한 개씩 달면 무개가 장난이 아니지요. 그렇게 달고 나면 날개에 폭탄을 장착할 여력이 얼마나 남겠습니까? 한 번 계산해 보세요)
(2) 전자전 장비 내부 탑재.
컨포멀 탱크와 더불어 가장 큰 외형상의 변화는 조종석에서 수직꼬리날개에 이르는 밋밋한 동체 공간에 길게 붙여진 전자전 장치 수납공간입니다. 일찍이 이스라엘에서 자국 공군 F-16기체를 개량했는데 (big spine 이라고 부르지요), 이 아이디어를 채용한 겁니다.
가벼운 복합재 구조물을 붙여서(외부구조물을 동물의 등뼈에 비유하여 Fiber-Channel Backbone 이라고 부름) 그 내부에 전자전 장비를 집중 배치하였지요. 외형적으로 뿐만 아니라 기능적으로도 많은 변화를 가져왔습니다. 전자전 포드의 별도 장착 없이도 뛰어난 전자전 대처능력을 갖게 되었습니다. 말할 것도 없이 전자전 포드 장착에 따른 다른 무장의 포기라던가 하는 단점도 상쇄시키게 되었지요.
이 시스템은 'Falcon Edge'라는 애칭으로 불리우는데 Northrop Grumman 제 전자전(ECM) 시스템을 내부 탑재하고 있습니다.
이 중 하나인 ALQ-165 ECM 시스템을 예로 들면 Airborne Self-Protection Jammer (ASPJ)라고 불리우는데, F-14D형과 F-18C/D 형에 장착된 장치를 더욱 계량하여 상황에 따라 자동으로 대처하는 뛰어난 유연성과 강력한 파워를 갖춘 전자 교란(Jamming) 시스템입니다.
1인승 전투기의 전자전 자동화 추세에 따라 라팔의 스펙트라 시스템처럼, 자동화된 통합 전자전시스템으로 노드롭 그루먼 제품입니다.
* IEWS(Integrated Electronic Warfare System)
(3) 랜턴 포드의 내부 장착.
블록 60이 이전 버전과 커다란 차이를 보이는 세 번째는 랜턴 포드의 장착이 필요 없는 야간 저고도 침공 능력입니다.
Northrop Grumman 제작인 IFTS (Internal Foward Looking Infra-Red and Targeting System)가 기수부근과 공기흡입구 부근에 조그마케 장착되었습니다. 이 장치는 다기능 FLIR 로서 대공감시, 대공경보, 지상목표물 탐색 등에 다용도로 사용될 수 있는 장비로, 종래 랜턴 시스템에 비해 그 활용도가 훨씬 다양해졌지요.
아울러 레이저를 이용한 정밀 거리측정과 유도무기의 목표물에 레이저를 쪼이기 위한, 레이저 조사 및 거리측정(Laser Designator And Rangefinder) 기능도 갖추고 있지요.
이 장치 하나로 랜턴 시스템의 AN/AAQ-14 Targeting pod를 완전 대체합니다. 이 포드는 하나의 가격이 90년대 말 기준으로 320만 달러에 달하는데, 이러한 추가지출 없이도 같은 기능을 합니다.
허면 랜턴 포드의 나머지, 그러니까 AN/AAQ-13 Navigation pod(90년대 말 기준 150만 달러)는 어떻게 되었을까요? 역시 필요 없습니다. 신형 능동전자주사(ASEA) AN/APG-80 레이다의 지형추적 모드(Terrain Following Mode)가 이걸 간단히 대체하지요. 50억 훨씬 넘는 추가지출이 필요 없게 됩니다.
단순히 돈만 적게 드는 게 아니라 종래의 랜턴시스템에 비해 중량도 훨씬 가볍고 공기저항도 적어져서 기동성도 대폭 향상되지요. 물론 RCS(레이다 반사면적)도 감소해서 피탐지율도 낮출 수 있고 작전 때마다 착탈하는 번거러움도 전혀 없지요.
4) 능동전자주사 레이다.
애지당초 블록 60에는 블록 50/52에 쓰이던 레이다를 기초로 하드웨어 구성부품 일부와 소프트웨어만을 개량한 APG-68(V)9 multimode 기계식 레이다를 장착할 예정이었지요. 이스라엘은 한 수 더 떠서 국산품 애용이라면서 자국산 Elta EL/M-2032 radar를 옵션으로 장착하려고 했었지요. 블록 52 능력향상형인 이스라엘 F-16I Soufa 레이다로 APG-68(V)9 multimode 기계식 레이다가 채택되었습니다. 우리 공군의 KFP 레이다 보다 연산속도는 5 배, 메모리 능력은 10배, 최대탐지 범위는 1/3 정도 늘어났고 그외 여러 모드별 성능이 약간씩 개선되었지요.
그런 와중에 UAE 공군은 능동전자주사 방식을 고집하면서 결국 블록 60형은 최신의 Northrop Grumman 제 신형 AN/APG-80 레이다로 귀결을 보았습니다.
Agile Beam Radar 라는 별명을 가진 이 레이다는 AESA (Active Electronically Scanned Array:능동 전자주사) 방식으로 약 800-900개의 송수신 모듈(Transmit/Receive Module)을 가진 것으로 알려져 있습니다.
물론 최고성능을 자랑하는 F-22 Raptor의 AN/APG-77의 2200개에는 많이 부족하긴 합니다만, 모드 수, 탐지거리, 복수 목표 추적 능력, 지형 매핑시의 해상도, 신뢰성, 멀티 테스킹 등 성능을 많이 향상시켰지요.
지난 번 라팔의 레이다를 설명할 때도 언급했지만, 같은 ASEA 라도 성능은 천자만별이며, 하드웨어와 소프트웨어는 반드시 분리해서 평가해야 합니다.
블록 60의 AN/APG-80 에 대해서는 아직 충분한 만큼 자료가 공개되지 않아서 권위 있는 외국의 군사잡지나 서적에도 각기 다른 데이터가 게재되어 있어, 정확한 판단을 내리기가 어렵습니다. 특히 제작사인 록히드 마틴이 상업적 목적에 의해 성능을 지나치게 과장하는 측면도 있어 이 땡칠이도 정확하게 이렇다고 말하기가 곤란하지요.
다만 F-22 의 레이다를 기초로 추론하건대 그 정도의 송수신 모듈 수라면 최대 탐지거리는 기존 블록 50형 보다 약 1/3 정도 늘어난 130 - 140 Km로 추측되며, 프로세서의 연산능력도 크게 향상되어(최대 사양에서 연산능력 초당 1250만 번), 복수 목표 추적 능력도 유로파이터의 ECR-90 정도인 20여 개로 정도로 생각되지요.
중요한 것은 소프트웨어로 단기간 개발이니 만큼 막대한 돈을 투자하여 10년 넘게 개발 중인 F-22의 경우와는 달리, 기존 블록 50에 쓰던 소프트웨어를 기본으로 하여 ASEA 방식의 장점을 살리면서 개량한 버전이 이식된 것으로 알려져 있습니다.
가장 주의를 끄는 것은 공대지 소프트웨어로서 앞서 F-15K에서 설명한 고해상도 매핑 이미징 기능, 바로 SAR(Synthetic Aperture Radar 합성개구 레이다) 이미징 능력이 추가된 점입니다.
기존 F-15E의 AN/APG-70 과 달리 정확한 거리별 해상도가 공개되지 않고 있어 직접 비교하기는 불가능하지만, 여러 자료에는 거리에 따라 다양한 해상도 변화가 가능하고, 최대 해상도에서 적의 대공화기를 피해 스탠드 오프 병기를 발사할 수 있는 수준이라고 밝히고 있습니다.
SAR 이미지의 해상도는 기계식의 경우 레이다의 출력과 안테나 면적, 전자주사 방식의 경우 출력과 송수신 모듈 수에 직접적으로 영향을 받는데, 미루어 짐작컨대 F-15E 의 최대 해상도인 2.6 m/s(Spot, 점)에는 좀 못 미칠 것으로 생각됩니다.
(5) 조종석의 변화.
이전의 블록 50에 비해 보다 더 디지털화가 되었지요. 함께 올린 사진을 보면 금방 알겠지만, 보다 대형화된 5 x 7 인치의 다기능 디스플레이(MFD) 를 3개 갖추고 있습니다. 조종석과 전자장비의 내부배선(자료전송 시스템)은 광섬유로 이루어져 데이터 전송속도가 보다 빨라졌고 30 기가 바이트의 cartridge를 사용하여 전송 데이터양도 대폭 늘어났지요.
컨포멀 탱크가 장착된 장거리 침공기체 답게 야간 작전시 파일럿이 Night Vision Goggle을 착용하고 계기판을 직접 볼 수 있도록 저광량(저휘도) 조종석을 채택하고 있습니다.
다기능 디스플레이(MFD)는 Elbit 사제 통합프로세서(ICDP=Integrated Color Display Processor - 컴퓨터의 VGA카드에 있는 그래픽 칩과 같음)를 사용하고 Astronautics CA 사가 개발한 고해상도 LCD로 해상도가 훨씬 높아졌지요.
다음은 헬멧조준 시스템으로 , Rockwell-Collins 제 DASH-IV HMDS(Helmet Mounted Display and Sight) 시스템을 장착하고 있습니다. DASH IV는 이미 미공군과 해군에 500 개가 넘는 시스템을 납품한 DASH system의 4세대 최신 개량형입니다.
특이한 것은 장거리 침공전용 기체로 운용될 이스라엘 버전으로 2인승 기체 Tandem(직열) 방식의 조종석임에도 후방석(Weapon Systems Operation, WSO)도 후드가 장착되는 등 완전한 미션위주의 조종석을 갖추고 있다는 사실이지요. F-15E 와 같은 임무분담을 갖추고 있습니다.
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