무기체계에서 ‘무게’는 단순한 수치 이상의 의미를 지닌다. 무기의 기동성, 작전 반경, 연료 소모, 유지보수 효율 등 다양한 요소에 직접적인 영향을 미치기 때문이다. 무게를 중심으로 들여다본 비호복합(30mm 복합대공화기)과 시그너스(KC-330)는 다른 목적과 구조로 되어 있지만, 각자의 영역에서 전략적 무게감을 더해주고 있다. 두 무기체계에 관련해 방공유도무기사업팀 서지현 주무관과 공중기동기사업팀 김대훈 중령에게 비호복합과 시그너스에 대해 들어봤다.
서지현 주무관 비호복합은 30mm 자주대공포 ‘비호’에 유도무기 ‘신궁’을 결합해 저고도와 원거리 공중 위협에 효율적으로 대응하도록 개발된 궤도형 복합 방공무기입니다. 전통적인 대공포의 기동성과 빠른 반응력, 그리고 유도탄의 장거리 정밀타격 능력을 결합함으로써, 기계화부대가 직면할 수 있는 다양한 공중위협에 더 유연하고 효율적으로 대응하도록 설계됐습니다. 특히 저고도에 취약한 기존 대공포의 한계를 극복하는 데 중점을 두었습니다.
서지현 주무관 기존 30mm 자주대공포(비호)의 창정비 시기인 2014년에 맞춰, 비호에 휴대용 대공유도탄인 신궁을 통합해 복합 무기체계로 성능을 향상시키는 30mm 복합대공화기(비호복합) 체계개발 사업은 2010년부터 본격적으로 시작됐습니다. 이 사업은 포와 유도탄을 함께 운용함으로써 전투 효율성을 높이려는 방공 무기체계 발전 흐름에 부합하며, 체계개발의 난이도 등을 고려해 업체 주관 체계개발로 추진됐습니다. 개발 착수 후 3년 6개월 만에 서로 다른 무기체계를 하나로 통합한 복합 무기체계로는 국내 최초로 개발에 성공했으며, 2014년부터 양산을 시작해 2024년 12월 전력화를 완료했습니다. 현재는 마지막 단계인 창정비요소 개발이 진행되고 있습니다.
서지현 주무관 비호가 장착한 대공포는 근접 방어에 효과적이지만, 사거리가 짧아 저고도에서 빠르게 접근하는 공중 위협에는 다소 취약한 면이 있습니다. 이에 사거리가 긴 유도 방식으로 저고도 공중 공격에 보다 효과적으로 대응할 수 있는 신궁을 비호에 결합함으로써, 이러한 한계를 보완하고자 했습니다. 신궁을 단독으로 운용할 경우 필요한 인력을 줄일 수 있다는 점에서도 효율성이 높아집니다. 또한, 대공포와 단거리 지대공미사일인 신궁을 함께 운용하면 연속 교전이 가능해지며, 다양한 공중 위협 상황에 보다 효과적으로 대응할 수 있습니다. 열상장치 등을 이용하면 주야간을 가리지 않고 작전 수행이 가능해져 기동부대와 국가 중요 시설을 더욱 안정적으로 방어할 수 있어 전반적인 작전 능력이 크게 향상됩니다.
서지현 주무관 30mm 포가 있습니다. 비호복합은 적기가 나타나면 사거리 5km 내에서는 신궁으로 교전한 후 이를 회피해 들어오는 적기에 대해서는 30mm 포로 사격합니다. 이 외에도 비호복합에 장착된 레이더 및 전자광학장비(EOTS 추적기)를 활용하면 원거리에서 표적을 조기에 획득하고 자동추적(Auto Tracking)을 수행할 수 있습니다. 표적의 속도 및 진행 방향에 따라 사수에게 포와 유도탄을 선택하도록 추천하고 유도탄 선택에 따른 사격절차를 자동화함으로써 신속한 교전을 할 수 있습니다.
서지현 주무관 이론적으로 서로 다른 무기체계를 하나로 통합하는 것은 기술적으로 어렵고, 안정적인 성능 확보가 어려워서 도전적인 과제입니다. 그러나 비호복합은 국내에서 처음으로 복합화에 성공해 두 무기의 장점을 효과적으로 통합한 사례가 됐습니다. 무인기 위협이 증가하는 현재 단거리 방공무기의 중요성이 부각되며, 비호복합은 우수한 성능과 가격 경쟁력을 바탕으로 인도 및 중동 시장에서 높은 관심을 받고 있습니다.
서지현 주무관 무기체계 개발에서는 무게가 중요한 변수입니다. 구성품별로 수 kg에서 수천 kg까지 여유를 두고 설계가 시작되며, 상세설계 단계에서는 수 g 단위까지 정밀하게 조정됩니다. 이는 기동성과 연료효율, 운반 장비와의 호환성에 영향을 직접 주며, 비용 산정에도 연계됩니다. 비호복합의 경우 기존 비호가 약 25t 수준이고 신궁 미사일이 약 19kg 경량으로 복합화 과정에서 성능저하 없이 성공적인 개량이 가능했습니다.
김대훈 중령 시그너스(KC-330)는 대한민국 공군이 운용하는 다목적공중급유수송기입니다. 에어버스 A330-200 기체를 기반으로 설계된 공중급유수송기 A330 MRTT(Multi-Role Tanker Transport)의 한국형 명칭입니다. 공중급유는 물론 병력과 화물 수송까지도 가능한 전략자산입니다. 단순한 급유 플랫폼을 넘어 재외국민 구호, 국제 평화유지 활동 등 다양한 국가전력 임무를 지원하는 항공기입니다.
김대훈 중령 공군은 전투기의 작전반경 확대, 체공시간 연장뿐만 아니라 다양한 국가전력 임무를 수행할 수 있는 기반 마련을 위해 소요를 제기했습니다. 후보로는 에어버스 A330 MRTT, 보잉 KC-46A 등이 있었으며, 2015년 6월 A330 MRTT의 도입이 최종 결정됐습니다. 시그너스는 전투기뿐 아니라 다양한 장거리 전략임무를 가능하게 하는 핵심 수송자산으로 운용되고 있습니다.
김대훈 중령 시그너스는 단순한 공중급유기 이상의 역할을 수행합니다. 최대 화물 탑재량은 약 45t이며, 표준 팔레트(463L) 최대 27개까지 탑재 가능합니다. 최대 인원 수송은 약 300명 내외이며, 화물과 인원의 혼합 탑재가 가능합니다. 급유, 병력 수송, 화물 수송 등 다목적 능력을 보유하고 있으며, 장거리·대용량 수송이 가능해 동남아와 중동까지 무급유 직항을 할 수 있습니다. 이러한 장점으로 최근 이스라엘·하마스 전쟁으로 이스라엘 등지에 발이 묶인 한국인과 일본인을 안전하게 수송하는 등 재외국민 구호 등의 임무를 완벽하게 수행했습니다.
김대훈 중령 최대연료탑재량은 111t(245,000lbs)이며, 이는 기본 동체 연료 탱크만을 이용한 수치로 별도의 외부 연료탱크 없이 가능합니다. 연료저장 위치는 주 날개의 내부 연료탱크, 동체 중앙부 연료탱크, 동체 하부 연료탱크에 저장됩니다. 연료탑재량이 달라질 수 있는데, 이는 탑재 임무 형태(공중급유용, 화물·인원 수송용 등), 최대이륙중량 제한, 기상 및 운항 거리 조건 때문입니다.
김대훈 중령 자중을 절반으로 줄이면 빨리 날 수는 있지만 두 배로 빨라지지는 않습니다. 비행기의 속도는 무게랑 관련이 있긴 하지만, 직접 비례 관계는 아닙니다. 속도를 결정하는 데는 양력, 항력(공기저항), 엔진 출력, 기체 구조 등 복합적인 요소가 필요합니다. 무게가 줄면 필요한 양력이 줄어서 항력이 작아지고 그만큼 더 빠르게 비행할 수 있습니다. 하지만 엔진 출력은 그대로이기 때문에 기체가 버틸 수 있는 한계도 있어서 단순히 ‘절반 무게니까 두 배 빠르다’라는 건 아닙니다. 전투기와 급유기의 최대속도는 약 3배 가까이 차이가 납니다. 그 이유는 운용 목적에 따라 전투기가 빠르게 날아야 하니까 공기저항을 줄이면서 무게도 최소화하고 고출력 엔진을 달고 있습니다. 반면, 공중급유기는 연료를 많이 싣고 천천히 안정적으로 날아야 해서 크고 무겁고 느립니다.
서지현 주무관 비호복합은 비호와 신궁을 각각 운용할 때보다 운용 인원을 줄일 수 있어 병력 효율화에 기여합니다. 신궁은 2인 1조의 작업을 수행해 병력이 많이 필요했는데, 비호복합에 장착하면서 비호복합 운용에 필요한 인원만으로도 신궁 유도탄 운용이 가능해졌습니다. 또한 방공지휘통제체계 C2A와의 유무선 연동을 통해 네트워크 기반의 통합 방공작전 수행을 할 수 있습니다.
김대훈 중령 시그너스 도입으로 전투기의 약점인 짧은 체공시간을 보완하게 됐습니다. 이로써 공군의 전투행동반경과 작전지속시간이 획기적으로 증가해 작전지속시간이 3배 이상 늘었습니다. 또한 항속거리도 길어 국제평화유지 활동 지원 및 재외국민 구호 등의 원거리 공수임무 지원으로 우리나라의 국제적 위상 역시 높아졌습니다.
김대훈 중령 공중급유기의 발전은 크게 두 가지 방향으로 나아가고 있습니다. 첫째는 무인화와 자동화입니다. 현재 미국을 비롯한 선진국들이 무인 공중급유기를 개발하고 있으며, 향후 전투기와 무인 공중급유기가 네트워크화되어 자율 비행 및 AI 기반의 자동 급유 시스템 기술이 발전될 것으로 기대됩니다. 둘째는 다중임무 수행 능력의 강화입니다. 현재의 공중급유, 화물 및 인원 수송을 넘어 앞으로는 ISR(정보, 감시, 정찰) 기능, 통신 중계, 지휘통제 등 다양한 기능까지 겸비한 멀티 플랫폼으로 진화할 것입니다. 모듈형 설계로 작전 목적에 따라 다양한 임무장비 장착이 가능해질 것입니다.
서지현 주무관 비호복합은 국내 최초로 개발에 성공했다는 점에서 큰 의의가 있습니다. 앞으로 이 기술 개발을 바탕으로 저비용 고효율 무기체계로 발전시켜 나갈 수 있을 것입니다. 최근 무인기의 위협으로 세계 방산시장에서 단거리 방공체계가 주목받고 있습니다. 비호복합의 우수한 성능에 가격 경쟁력을 더한다면 수출의 경쟁력도 증대할 것으로 기대합니다.
