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F-35가 처음으로 실전에 투입되는 것과 거의 동시에 발생한 추락사고로 인해 사람들의 많은 관심을 받고 있는데 스텔스 기능을 가진 “F-35 LightningⅡ”의 무장탑재량은 스텔스 기능을 할 때와 하지 않을 때인 “비스트 모드”가 거의 4배 가까이 차이가 납니다.

F-35는 제공권을 장악하기 이전에는 스텔스 모드로 작전을 수행해야 하기 때문에 많은 양의 무기를 탑재할 수가 없지만 비스트 모드에서는 4배 이상의 무기를 탑재할 수 있는 것이다.

그러면 이러한 제약을 가지고 있는 전투기의 무장은 얼마까지 할 수 있는지를 F-15와 F-35를 예로 들면서 살펴보겠습니다.

먼저 F-15E의 무게에 관한 것을 정리해보면 파운드를 kg으로 환산한 것이라 약간의 차이는 날 수가 있지만 기본중량에 조종사의 무게를 합친 운용중량은 16,798kg입니다.

다음 F-15E의 표준이륙중량은 30,872kg이고 여기에 추가연료탱크(드롭 탱크) 2개를 연결하면 표준이륙중량은 34,731kg으로 증가하게 됩니다. 그리고 F-15E의 최대이륙중량인 36,774kg에서 2개의 드롭탱크를 추가한 중량을 뺀 2,043kg이 무기를 탑재할 수 있는 무게가 되는 것입니다.

따라서 F-15E의 전투기로서의 기능을 최대한 발휘하기 위해서는 최대이륙중량(36,774kg)에서 운용중량(16,798kg)을 뺀 무게(19.976kg)의 범위 안에서 작전거리와 기타 제반조건을 고려하여 “컨포멀 탱크(Conformal fuel tank)”에도 연료를 채우지 않음으로써 얻을 수 있는 4.379kg의 중량을 이용할 것인지 등에 대한 치밀한 계산이 필요한 것입니다.

※ 전투기의 컨포멀 연료탱크

또한 전투기에 요구되는 사항은 단순히 항속거리와 속도만이 아니라 적의 레이더를 피하기 위해 저공비행을 한다든지 애프터 버너를 ○분간 사용하여 이륙 후 고도 ○○피트의 저공으로 ○○km를 비행한 다음 다시 애프터 버너를 ○분간 사용하여 작전을 수행하고 10,000피트에서 ○○km를 비행하여 귀환한다는 세부적인 작전내용에 따라서 소모되는 연료의 양도 크게 달라지기 때문에 전투기에 얼마나 많은 양의 무기를 탑재하는가 하는 것은 정말 어려운 일이라고 할 수 있습니다.

또한 하드포인트에 장착할 수 있는 폭탄의 무게는 설계단계에서 이미 결정되어버리기 때문에 100kg가 한계인 하드포인트에 200kg의 폭탄을 장착할 수는 없으니 이런 점도 고려하여야 합니다.

F-35의 무장스테이션은 모두 11개이고 1~3은 왼쪽 날개, 4와 5는 좌현 폭탄창(Bomb bay), 스테이션 6은 동체 아래 중앙, 7과 8은 동체 우현 폭탄창, 마지막으로 스테이션 9~11까지는 오른쪽 날개의 위치에 있으며 장착할 수 있는 각각의 무게가 좌우 균형을 이루고 있음을 알 수 있습니다. 그런데 이런 무장스테이션에서도 특히 기체중앙의 양옆에 있는 폭탄창에 탑재하는 무기는 무게뿐만이 아니라 길이의 제약도 받게 됩니다.

아래의 사진에 보이는 것은 F-35에 탑재된 “AIM-120 암람” 공대공미사일인데 이것을 유럽판 암람이라고 하는 “MBDA 미티어”로 교체할 경우에는 날개가 커서 들어가지 않기 때문에 부득이하게 미사일의 설계를 변경하지 않을 수 없게 되는 것입니다.

※ 폭탄창의 우측은 “AGM-154 JSOW” 활공유도폭탄입니다.

MBDA 미티어

군에서는 최대한으로 무장을 하고 연료가 부족한 상태에서 이륙하여 비행하다가 중간에서 공중급유를 받아 연료를 보충하는 무장탑재량을 우선시하는 방법을 사용할 뿐만 아니라 기온의 영향을 받기 쉬운 제트엔진의 특성에 따라 온도의 상승에 따른 추력의 감소는 필연적으로 최대이륙중량의 감소를 가져오기 때문에 현대전에서의 공중전은 공중급유기의 중요성이 날로 커지고 있으므로 미국은 항공모함에서 이륙할 수 있는 무인공중급유기 “MQ-25A”의 개발에 박차를 가하고 있는 것입니다.

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미국의 F-22와 F-35에 대적하기 위해 개발한 러시아의 Su-57의 성능이 기대치에 미치지 못해 Su-35의 구매량에 크게 떨어지는 20대만 구매하기로 결정했다는 보도가 나왔습니다.

Su-57의 스텔스기능이 F-22와 F-35에 비해서 크게 떨어지고 플라즈마를 방출하여 레이더 탐지를 피하는 기술에 대한 신뢰성도 의구심이 들기 때문에 미국 전투기의 제공권 장악은 계속될 전망입니다.

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토네이도 IDS

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토네이도 ADV

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토네이도 ECR

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서두에 언급한 것처럼 전투기에 대한 평가는 운용하는 무기에 의해서도 달라지는데 “F-4팬텀“은 베트남전쟁 초기에는 소련의 MiG기에 밀렸지만 공중전술이 확립되고 탑재하는 미사일이 향상되면서 중기 이후로는 명예를 회복할 수 있었고 위에서 알아보았던 토네이도 IDS도 정밀유도무기를 운용하게 되면서 코소보전쟁과 리비아 공격에서 활약함으로써 걸프전의 오명을 만회할 수 있었습니다.

F-4팬텀이 베트남전쟁 초기에 소련의 미그기에 밀렸던 이유는 조기경보레이더를 운용하던 소련이 폭탄을 소모하였거나 연료부족 또는 기체가 손상된 경우를 집중적으로 공략했던 것도 한 가지 원인이며 다음으로는 절반 이상의 미사일이 오작동을 일으킨 것을 들 수 있습니다.

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오명이 높은 전투기로는 러시아의 MiG-29를 들 수 있는데 걸프전에서 처음으로 실전에 투입되었던 러시아의 MiG-29는 이라크 공군이 운용하고 있던 것이었는데 이것은 러시아가 외국에 수출할 때 의도적으로 성능을 저하시키는 이른바 “Monkey model”이었던 탓도 있겠지만 다국적군과의 공대공 전투에서 이라크 공군이 보유하고 있던 전체 33대 중에서 8대가 격추당하는 참담한 결과를 기록하였으며 이후 1999년 코소보전쟁에서 MiG-29 5대가 출격하여 미국의 F-15C에 2대가 격추되고 1대는 네덜란드 공군의 F-16의 공격을 받고 크게 손상을 입고 기지로 귀환했고, 같은 해에 벌어진 에티오피아와 에리트레아의 국경분쟁에서는 에티오피아 공군의 “수호이 Su-27”에 의하여 에리트레아 공군의 MiG-29 1~3기가 격추된 것으로 알려져 있어 오명을 안고 있는 대표적인 기종입니다.

참고로 “Monkey model”이란 말은 1978년 6월 10일 영국으로 망명하였던 전직 러시아정보총국(GRU) 장교인 “빅토르 수보로프(Viktor Suvorov)”에 의해서 처음으로 알려지면서 그 이후로 군사용어로 사용되고 있는데 자국의 우위를 지속하고 수출한 나라가 교전을 하면서 적국에 노획되어 기술이 유출되는 점 등을 우려하여 성능이 떨어지는 것을 수출하며 특히 중동지역에서 그 실태가 두드러진다고 합니다.

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이처럼 오명을 안고 있는 기종과는 달리 큰 명성을 얻은 대표적인 기종으로는 6·25전쟁에서 사용되었던 미국의 F-86세이버를 꼽을 수 있습니다.

미국이 한국전쟁에 투입한 F-86세이버는 당시 소련이 배치하였던 MiG-15가 전쟁이 지속되는 과정에서 북한과 중공의 조종사들이 늘어난 것도 한 가지 요인이겠지만 792대의 미그기를 격추시키고 78대만이 격추당하는 10대 1의 승률(Kill Ratio)을 올렸습니다.

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물론 115대 0이라는 경이적인 승률을 올린 F-15도 있지만 베트남전쟁에서 F-4팬텀이 MiG-21기 66대를 격추하고 37대가 MiG-21에 의해서 격추되는 2대 1의 승률(Kill Ratio)을 올렸던 것을 보면 F-86세이버가 얼마나 강한 기종이었는가를 짐작할 수 있습니다.

이번에 나온 보도로 러시아의 Su-57은 성능이 기대치에 미치지 못하는 것 같고 중국이 개발한 스텔스기 J-20도 스텔스 기능이 떨어지고 엔진의 결함 등으로 인해서 앞으로도 미국의 제공권 우위는 계속될 것으로 생각됩니다.

오토바이가 전투에 처음으로 모습을 보인 것은 우리에게는 판초(Pancho)란 이름으로 더 잘 알려진 “프란시스코 비야(Fransico Villa)”가 이끄는 멕시코 농민군을 토벌할 때 미군들이 “할리 데이비슨(Harley-Davidson)”과 “인디언(Indian)”사에서 만든 오토바이를 탄 것입니다.

그 후 제1차 세계대전의 발발과 함께 기계화가 군에서도 활발하게 진행되면서 말을 대체할 수단으로 본격적으로 오토바이가 등장을 하게 되었는데 헌병들이 사용하는 오토바이가 아닌, 실제 전쟁에서 사용된 오토바이는 어떻게 변해왔는가를 대표적인 모델을 보면서 알아보겠습니다. 물론 여기에서 언급을 하지 않는 오토바이들도 많이 있습니다.

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제1차 대전에서 미군이 사용한 오토바이만 8만대 정도인데 가장 많았던 것이 당시 세계최고의 오토바이 회사였던 인디언 모터사이클(Indian Motorcycle®)사의 것으로 5만대였고 그 다음이 “할리 데이비슨(Harley-Davidson)”으로 2만대, 기타 여러 회사의 제품을 합한 것이 1만대 정도였습니다.

보병부대에 지급된 오토바이는 기관총을 신속하게 배치하기에 그만이었고, 부상병도 사이드카로 빠른 이송이 가능하였으며 탄약과 의약품을 최전선으로 수송하기에도 편리하여 근 100년이 지난 현재, 미군에서는 오토바이의 사용을 재검토하고 있을 정도입니다.

그러면 지금부터 연대순으로 전쟁에서 실제로 사용되었던 오토바이들을 알아보도록 하겠습니다.

■ 제1차 세계대전

▶ 미국: 할리 데이비슨 17F/J

“프란시스코 비야(Fransico Villa)”의 토벌작전에서 사용한 이후 2만대를 주문하여 유럽의 전선에 배치하였습니다.

▶ 미국: Indian Power plus Big Twin

당시 세계최고의 오토바이 업체였던 인디언사는 전쟁발발과 함께 생산물량 전부를 군에 납품하였습니다.

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▶ 영국: Triumph Model H

초기에 영국은 통신병의 이동수단으로 배치를 하였으나 나중에는 미군과 마찬가지로 전투용으로 사용하게 되었으며 총 3만대를 사용하였습니다. 공랭식으로 499cc였던 이 오토바이는 병사들 사이에서 믿을만하다고 해서 “The Trusty”라는 별명으로 불리었습니다.

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■ 제2차 세계대전

2차 대전은 군용 오토바이의 전성기라고 할 수 있지만 1차 대전에 비해서는 직접 전투에 사용되는 비율은 작았습니다. 그리고 독일군으로부터 노획한 Zundapp와 BMW가 생산한 오토바이가 더욱 우수하다는 것을 미군이 알게 되는 계기가 되기도 했습니다.

▶ 미국: Harley-Davidson WLA

2차 대전뿐만 아니라 한국전쟁에서도 사용된 오토바이로 총 7만대가 전쟁에 사용되었으며 영화 “캡틴아메리카 퍼스트어벤져”에서 주인공이 타던 오토바이가 바로 이것입니다.

▶ 영국: Norton WD16H

전쟁이 끝날 무렵까지 영국군을 위하여 총 10만대를 생산하였습니다.

▶ 영국: BSA M20

주로 지휘관들이 신속하게 명령을 하달하기 위하여 사용하였던 오토바이입니다.

▶ 영국: Royal Enfield WD/RE

낙하산으로 작전지역에 수송할 수 있도록 작고 가벼운 것이 특징으로 125cc입니다.

▶ 독일: BMW R71/R75

독일 BMW의 R71과 R75가 얼마나 뛰어났는지는 영국의 더글라스사가 전쟁 후 이것을 바탕으로 “Douglas Mark V”를 만들었으며 미국정부는 Harley-Davidson과 Indian 모두 R75와 같은 오토바이를 만들도록 지시를 했다는 사실로 증명됩니다.

BMW R71

BMW R75

▶ 독일: SdKfz 2(일명 케텐크라트 The Kettenkrad)

궤도를 뜻하는 “Ketten”과 오토바이를 뜻하는 “Kraftrad”의 약칭 “krad”를 조합하여 Kettenkrad라고도 부르는데 주로 활주로에서 비행기를 견인하거나 병력을 수송하고 통신케이블을 설치하는데 사용되었으며 총 8,500대가 생산되었다고 합니다.

▶ 독일: Zündapp(쥔다프) KS 600

Zündapp KS600은 “BMW R12”와 동시에 출시되었지만 훨씬 기술적으로 뛰어난 오토바이였으며 “BMW R12” 750cc 엔진은 18마력이었던데 비해 “Zündapp KS600”의 600cc 엔진은 28마력에서 나중에 34마력까지 개선되었으며 아래의 사진과 은 BW38(Beiwagen 1938)이라는 사이드카 프레임을 많이 장착하기도 하였습니다.

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■ 2차 대전 후~현재

두 차례의 세계대전에서 수많은 오토바이를 사용했음에도 불구하고 1945년 이후로는 잘 사용하지 않았는데 그 이유는 통신수단과 군장비의 발달 때문이었으며 베트남전쟁에서는 아주 제한적으로 사용되었고 이후 포클랜드전쟁과 사막의 폭풍작전에서도 사용되었습니다.

▶ 미국: Harley-Davidson MT500/350

포클랜드전쟁과 사막의 폭풍작전에서 사용되었는데 주로 정찰임무용으로 사용되었습니다.

▶ 일본: Kawasaki KLR650

사막의 폭풍작전에서 미군과 나토군이 사용한 것으로 민수용인 “KLR650”을 변형한 모델을 미군들이 사용하고 있는데 육군에서는 M1030, 공군에서는 M1030B1, 해병에서는 M103M1 모델을 사용하고 있습니다.

▶ 미국 : Zero XXM

미국 캘리포니아 주에 있는 “Zero Motorcycles”에서 생산하는 것으로 전기모터로 작동되어 은밀하게 작전을 수행해야 하는 특수부대를 위해 특별히 제작되어 납품된다고 합니다.

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경북 칠곡군에서 우리 공군 F-15K 전투기가 추락하여 탑승하고 있던 조종사 2명이 숨졌다는 군의 발표가 있었습니다.

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그런데 군의 발표 중에서 육군 출신인 제가 쉽게 납득하지 못하는 부분은 “고도가 낮아서 비상탈출을 하지 못한 것 같다”는 것입니다. 고도가 낮았다고는 하더라도 인간이라면 본능적으로 탈출을 하려는 시도를 했을 것인데 말입니다.

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전투기 추락사고가 발생하면 어김없이 이어지는 조종사들의 사망소식을 접하게 되면 한 가족의 가장이거나, 사랑하는 아들인 그들이 왜 사망하게 된 것인가? 의문을 갖지 않을 수가 없었습니다.

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그래서 오늘은 조종사들이 비상탈출을 하기 위해서는 어떤 매뉴얼에 따르고 어떤 장치들을 사용하는가를 조금 살펴보았습니다.

검색을 통해 알아본 바에 의하면 전투기나 폭격기와 같은 군용기에는 공중에서 폭발하거나 추락할 경우 조종사들의 안전한 탈출을 위하여 사출좌석이란 것이 설치되어 있다고 합니다.(우리가 영화나 TV를 통해서 가끔 보기도 하는 장면)

참고: 사출좌석(나무위키)

그런데 이런 장치가 있음에도 불구하고 전투기가 추락하는 사고가 발생하면 조종사들이 목숨을 잃는 일이 왜? 반복되는 것인지 궁금하지 않을 수가 없었습니다.

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조종사들이 목숨을 잃을 수밖에 없다면 그 장치는 효용이 없는 것인지? 영화에서 보는 장면은 실제와는 얼마나 다른지? 하는 궁금증에서 비롯되어 검색을 통해서 전투기 조종사들이 탈출하는 방법과 사출좌석이란 것에 대하여 검색을 해보았습니다.

아래의 내용들은 “Everything You Need to Know About Ejecting From a Fighter Jet”이라는 내용의 글을 대부분 참고하여 작성한 것이며, 비행기에 대한 지식이 없기 때문에 번역함에 있어서 다소의 오류가 있을 수도 있음을 먼저 말씀드리고 보다 자세한 내용에 대해서는 영문제목을 클릭하시거나 아래의 주소로 접속하시면 볼 수가 있습니다.

원문(영어) 바로가기

먼저 이번에 추락한 F-15K의 조종석 모습은 구할 수 없어서 F-15K의 바탕이 되었다고 하는 F-15E의 조종석 사진을 찾아보았더니 아래와 같은 형태를 하고 있었습니다.

이렇게 생긴 조종석에 앉아 있다가 영화가 아닌 실제상황에서 사출좌석을 통한 비상탈출을 한 것으로 미 공군 곡예비행팀의 썬더버드 F-16기가 추락사고를 내는 순간 촬영된 사진을 찾을 수 있었습니다.

사진 속에서는 강력한 폭발과 함께 캐노피가 튕겨져 나가고, 이어서 조종사가 앉은 좌석이 튕겨나가는 모습을 볼 수 있는데 이때 보이는 화염은 화약에 의한 것이라고 하며, 현재는 화약 대신에 로켓모터를 사용하고 있다고 합니다.

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순간적인 폭발력으로 사출좌석을 튕겨나가게 하는 방법으로 로켓모터를 사용하면 조종사의 부담을 경감시키기는 한다고 하지만 그래도 10~15G에 달하는 엄청난 가속도를 파일럿은 고스라니 받아야 한다고 합니다. 따라서 탈출 매뉴얼에 정해진 자세를 제대로 갖추지 못하거나 하면 팔과 다리를 비롯하여 생명에 심각한 피해를 줄 수 있는 목이나 척추에 큰 손상을 입을 수 있다고 합니다.

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이번에 추락사고를 당한 전투기의 비행속도가 얼마였는지는 알 수 없지만 마하 1 이상의 속도로 탈출한 경우, 조종사는 헬멧이 벗겨지고 얼굴 전체에 혈관이 손상되는 부상과 입술이 부어오르는 손상을 받고 동승한 부조종사는 불행하게도 목숨을 잃었다고 하는 사실을 아래의 동영상으로 확인할 수 있었습니다.

비상탈출을 감행할 때에는 조종석 옆에 비치된 탈출 레버를 당기면 조종석 위의 캐노피가 떨어져 나가고 2열 시트의 경우에는 뒷좌석이 먼저 발사된다고 하는데 그 이유는 앞좌석이 먼저 발사되면 분출되는 화염에 의해 뒷좌석에 탄 사람이 위험해지기 때문이라고 합니다.

무사히 사출좌석이 발사되면 고도가 1만 4,000피트(약 4,300m) 이하에서는 낙하산이 자동으로 펴지지만 그보다 높은 고도에서는 낙하산이 펴지게 되면 낮은 압력과 부족한 산소 때문에 조종사가 사망할 위험이 크기 때문에 자동으로 낙하산이 펴지지는 않는다고 하는군요.

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제2차 세계대전 이후 제트기의 보급이 이루어지면서 그 이전의 프로펠러 비행기를 조종하던 파일럿들이 자력으로 탈출하던 것이 불가능해짐에 따라 사출좌석이 개발되었다고 하는데 1976~1989년의 미해군 통계에 따르면 시속 926km 이상으로 비행하던 도중 사출좌석을 이용한 탈출을 시도한 10명의 조종사 중에서 6명이 사망하고, 2명이 중상, 2명이 경상을 입었다고 하는 것을 보면 영화에서 보던 것과 같이 비상탈출이 그렇게 안전하지는 않은 것 같습니다.

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비행속도가 낮으면 낮을수록 사출좌석을 통한 탈출을 감행하는 조종사가 무사할 확률은 높아지지만 음속 이상의 속도로 비행을 하던 도중 비상탈출을 하게 되면 풍압에 의해 전신골절 등의 심각한 부상을 당할 위험이 커지게 된다고 합니다.

 사망한

조종사들의 나이는

불과 27세와 29세였다고 하니

더욱 안타깝기만 합니다.

못다 핀 꽃,

좋은 곳에서

맘껏 피우기를 바라며

고인들의 명복을 빕니다.

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