다목적 전투기 F-35 Lightning-II
F-35는 미군이 요구하는 거의 모든 작전성능에 부합하는 다목적 전투기로 계획되었다. 미 공군 해군 그리고 해병대 모두 F-35를 구매한다 밝혔고, 영국의 공군과 해군 그리고 한국과 일본을 비롯한 세계 각국 역시 F-35 구매의사를 밝혔다.
따라서 F-35는 현재 서로 다른 임무를 맡고 있는 각국의 다양한 기체들을 대체할 것으로 예상되었다. 록히드 마틴은 F-35를 가격 대비 성능이 탁월하며, 다양한 임무를 수행할 수 있는 다목적 전투기로 홍보했으며 앞으로 20년간 나올 기체 중 최강의 성능을 자랑한다 홍보했다. 그러나 이 모든 자랑 중 현실이 된 것은 아무것도 없다.
막대한 비용
공식적으로는 2001년에 개발을 시작했지만, 실제로 F-35의 연원을 찾아보면 1980년대 후반으로 거슬러 올라간다. F-35는 거의 10년 넘게 비밀리에 진행되고 있었던 것이다. 그럼에도 불구하고 F-35는 원래의 개발목표 대부분을 충족시키는데 실패했다. 또 F-35 프로젝트는 세계 무기 개발 역사상 가장 비용이 많이 소요된 프로젝트로 이름을 남기게 되었다. F-35 개발에는 총 1조5천억 달러가 소요될 것으로 예상된다.
기체당 가격은 1억달러를 상회할 것으로 보이는데, 이는 초기 계획보다 2배이상 비용이 증가한 것이다. 비록 트럼프 대통령이 지난 2월 F-35 프로젝트의 비용소요에 대해 비난을 했음에도 불구하고 기체당 가격이 겨우 7백만달러가 하락했을 뿐이었다. 겨우 7퍼센트 감소에 불과했다.
그리고 아직 미국은 막대한 예산을 F-35 프로젝트에 쏟아붓고 있다. 펜타곤은 F-35 프로젝트에 대해 ‘대마불사’라 선언했으며 한 국방부 퇴역관리는 이에 대해 “현대 무기 구매 역사상 가장 거대한 실패”가 될 것이라 주장했다.
펜타곤 측에서는 이미 몇 천억 달러가 넘는 예산을 F-35에 투입했기에 앞으로도 계속해서 예산을 투입해서 결과물을 내야한다고 주장하고 있지만, 이는 경제학의 가장 기본적인 법칙을 무시하는 주장이라는 비판이 존재한다. 투자를 결정할 때 매몰 비용에 대해서는 고려하지 않는 것이 기본적인 대원칙이라는 것이다. 과거에 투입한 비용보다는 앞으로 비용을 투입했을 때 어떤 결과를 가져올 수 있는지에 대해 고려해야 한다.
실제로 미 국방부내 일각에서는 실패한 프로젝트인 F-35에 계속해서 낭비하는 것 보다 현재 해외파병 미군의 가장 시급한 분야인 드론 방어 시스템과 같은 다른 프로젝트에 예산을 투입해야 한다는 주장도 존재한다.
뭔가 부족한 성능
F-35의 개발비용이 이토록 천문학적으로 늘어난 원인은 바로 서로 다른 목적을 가진 다른 작전요구 성능을 무리하게 통합하려 한 것이라는 비판이 제기되었다. 2013년 미국의 저명한 씽크탱크인 RAND 연구소에서는 미 공군과 해군, 해병대가 각자의 작전요구 성능에 부합하는 서로 다른 기체를 독자적으로 개발하는 것이 더 예산이 적게 들 것이라 지적하기도 했다.
F-35를 개발하고 있는 록히드 마틴 측에서는 F-35가 현재 각국의 주력 기체들과 비교했을 때 공중전에서 4배 이상 그리고 공대지 전투에서는 3배 이상의 성능 향상이 있다고 주장했다. 특히 적을 탐지하고 대공망을 무력화하는데 특화되었는데 생각해보면 사실 미군에는 이미 F-22라는 최고성능 기체가 존재하기에 F-35는 한 급 아래에 위치할 수 밖에 없다. 그런데 록히드 마틴 측에서는 F-35가 더 넓은 작전반경, 더 적은 보급소요를 가지고 있다고 주장하고 있으며, 펜타곤 역시 F-35가 역사상 가장 저렴하고, 치명적이며, 지속가능하고, 우수한 기체라는 주장을 굽히지 않고 있다.
그러나 현실은 그렇지 않다는 것이 드러나고 있다. 2015년 1월 F-16과 F-35가 벌인 모의 전투 시뮬레이션에서 F-35A는 무기창을 비우고 외부무장창과 연료통을 장착하지 않은 채로 투입되었고 F-16D는 370갤런짜리 외부 연료통 2개를 장착하고 근접전투를 펼쳤다.
이 모든 이점에도 불구하고 F-35A의 파일럿은 F-16D에 비해 기동력이 부족했으며, 근접 전투에서 F-16D에 현저하게 밀렸다는 평가를 내렸다. 미군의 계획상 F-16는 F-35가 대체하기로 한 다른 많은 기체 중 하나였으며, F-16D는 미군이 주력으로 사용하고 있는 F-16C 기체에 비해 더 무겁고 성능이 떨어지는 훈련기에 불과하다.
F-35가 그 잠재적 경쟁 기체들과 비교했을 때, 공대공 전투에서 절대적인 우위를 차지할 수 없는 가장 중요한 원인 중 하나는 F-35가 스텔스 성능에 지나치게 의존하도록 설계되었다는 것이다. 스텔스 성능은 설계과정에서 기동력보다 우선했다. 미 국방부와 특히 미 공군은 F-35의 작전능력을 거의 전적으로 스텔스 성능에 의존하고 있다.
F-117 혹은 F-22와 같은 미 공군의 다른 스텔스기와 마찬가지로, F-35의 스텔스 성능 역시 매우 뛰어나다. 그러나 레이더 반사면적을 완전히 제거하지는 못했고 단지 극단적으로 줄이는 수준에 만족해야 했다. F-35는 후방에서 반사되는 레이더 신호를 완전히 숨길 수 없다. F-35는 레이더 상에서 거의 새 정도의 크기로 포착되겠지만, 이를 추적하는 것이 불가능한 일은 아니다. 게다가 F-35의 스텔스 성능은 주로 공대공 전투에서 타겟팅을 목적으로 사용되는 X-Band 레이더에 가장 강력하게 대응한다.
이 X-Band 레이더를 제외한 다른 주파수대의 레이더에 대해서 F-35는 그리 강력하지 못하다. 이 때문에 F-35는 다른 종류의 레이더 혹은 이미 시대에 뒤떨어진 구식 레이더에도 추적당하는 위험을 감수해야 한다. F-35에 적용된 스텔스 기술과 유사한 성능을 가진 F-117은 1997년 코소보 상공에서 적의 레이더에 추적당해 그 당시에도 이미 구식이었던 소련의 지대공 미사일에 격추되었다. 그리고 20여년이 지나는 동안 이 사건은 미국 뿐만 아니라 스텔스기의 약점을 찾고 있는 잠재적 적국에서 심도 있게 연구되었다.
물론 레이더가 항공기를 추적하는 유일한 수단은 아니다. 항공기는 비행중 발생하는 공기와의 마찰열로 인해 적외선을 방출하며, 고온의 엔진열과 함께 공기 중으로 비산한다. 러시아와 같은 국가에서는 이와 같은 적외선을 통한 추적 시스템을 보유하고 있어 정밀하게 항공기를 추적하고 타겟팅할 수 있다. 이와 같은 시스템을 통하면 정확한 거리를 확인하기 위해 레이저가 동원되기도 하지만, 레이더는 필요하지 않다.
그리고 당연한 소리지만, 만약 근접전이 발생한다면, F-35의 스텔스 성능은 아무런 소용이 없을 것이다.
록히드 마틴과 미 국방부는 경쟁기체들과 비교한 F-35의 가장 큰 장점은 스텔스 성능이라는 것을 강조한다. “먼저 보고, 먼저 쏘고, 먼저 죽인다.”는 것이다. 그러나 F-35의 잠재적 라이벌인 러시아의 SU-35S는 기동력과 최대고도와 같은 거의 모든 분야에서 F-35보다 한 차원 높은 성능을 보이고 있다.
미 국방부 내에서도 더 가혹한 비판의 목소리가 존재한다. F-16의 설계에 참여한 한 디자이너는 F-35를 놓고 “본질적으로 끔찍한 전투기”라 비판했다. F-35는 소련의 1950년대 주력기체인 MiG-21에게도 근접전에서 패배한다는 주장이었다. 일각의 주장에 따르면 F-35는 절대로 초기 계획이었던 2070년까지 살아남을 수 없다고 한다.
계륵이 된 이유
F-35는 어떻게 촉망받는 차세대 다목적 전투기에서 이토록 초라한 신세로 전락했는가? 향상된 기체를 원하던 군의 다양한 전투소요에 부합하기 위한 지난 수십 년간의 노력에 따라, F-35 프로그램은 전투기를 위한 여러가지 서로 다른 다양한 목적의 프로젝트가 합쳐지고 결합되어 거의 모든 것을 위한 단일 기체로 개발되었다.
전투에서 이기거나 지는 것은 종종 매우 작은 차이에서 발생하기도 한다. 2등이 되는 것은 거의 모든 경우에서 죽음을 의미한다. 그 때문에 미군은 군에 최고성능의 장비를 제공하기 위해 노력했다. 가장 좋은 도구는 정확한 목적을 상정하고 개발된 무기이다. 마치 장인이 만든 맞춤복과 같은 것이다. 그러나 국방부의 관료들은 다양한 임무를 더 적은 비용으로 수행하기 위해 경제적인 방법을 찾는다.
전투기 같은 경우, 예산 결정은 가능한 최고 성능의 기체를 개발하는 것뿐만 아니라 충분한 수량을 확보하는 것도 고려해야 한다. 이는 결국 다목적 전투기의 개발로 이어지게 되는데 공대공 전투와 공대지 전투에 모두 적합한 기체를 개발해야 한다는 것을 의미한다. 상충(Trade off)이 발생하는 것은 공대공과 공대지 능력 중 어느 것을 우선해야 하냐는 지점이다. 전투기 개발자들은 대게 공대공 능력을 강조하며 공대지 능력을 희생한다. 헌데 F-35는 이 공대공과 공대지 능력 양자모두 탁월하게 설계되지 않았다. 공대공이든 공대지이든 미래의 주력전투기에 요구되는 성능을 만족시키지 못한다는 의미이다. 이는 F-35에는 지금까지 많은 비용이 들었지만, 미래에도 엄청난 희생을 도입국에게 강요할 것을 암시한다.
F-35 프로젝트는 취소되어야 하는 것이 마땅하다. 지금까지 F-35 프로젝트를 위해 개발된 기술과 시스템은 보다 최신의 비용효율적인 기체 설계에 사용되어야 한다. 특히 F-35가 추구하던 모두를 위한 단 하나의 기체 대신 각 군이 요구하는 특정 성능에 정확히 부합하는 새로운 개발개념을 가지고 개발해야 한다.
이 같은 F-35의 문제점은 한국의 차기전투기 사업에도 큰 영향이 미칠 것이 분명하다. 물론 지난 정부에서 이루어졌던 차세대 전투기 기종변경이 전적으로 잘못된 것이라 생각할 수는 없다. F-15SE는 F-35보다 더 큰 문제가 많았고 유로 파이터는 애초에 경쟁상대도 아니었다. 그러나 좋든 싫든 F-35의 문제점이 속속 들어나고 전투기 개발 계획 전체가 흔들린다면, 우리 군의 차세대 전투기 역시 다양한 가능성을 열어두어야 할 것이다.
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