“P-3C보다 낫다”…북한 잠수함 잡을 새 ‘잠수함 킬러’ 등장한다 [박수찬의 軍]

북한 잠수함 위협에 맞설 신형 해상초계기 도입이 본격화할 조짐을 보이고 있다. 

현재 해군은 P-3CK 해상초계기 16대를 운용중이고, P-8A 6대를 미국 보잉사에서 도입할 예정이다. 

한국 해군에 인도될 P-8A 해상초계기가 활주로에 주기되어 있다. 방위사업청 제공

P-3CK의 경우 1960년대에 등장했던 P-3 계열이 원형이다. 개발된 지 수십년이 지나면서 항속거리와 무장 탑재량 등에서 한계를 드러내고 있고, 노후화도 진행되는 모양새다. 대체 기종 도입 필요성이 꾸준히 제기됐던 이유다.

내년부터 국내에 들어올 P-8A로는 향후 발생할 P-3CK 공백을 완전히 메울 수 없는 상황에서 신형 기종 추가 도입 사업이 국내 개발 등의 방식으로 이뤄질 전망이다.

◆고속으로 넓은 해역 감시 필요성 증대

해군이 운용중인 해상초계기는 프로펠러 엔진 4개를 사용하는 P-3CK다. 

1994~1996년 신규 생산 방식으로 미국에서 들여온 P-3C 8대, 미국서 퇴역했던 P-3B를 도입해 개조작업을 거쳐 2010년 전력화한 P-3CK 8대다. 처음에 도입했던 8대는 성능개량을 실시해 P-3CK와 동일한 사양으로 바뀌었다. 

P-3CK는 한국 해군의 약점으로 지적됐던 공중 정찰 및 대잠수함작전 능력을 크게 높인 주역으로 평가받는다. 정박 중인 함정과 땅 위의 이동 표적도 식별할 수 있어 ‘잠수함 킬러’ 역할 외에 해상 초계와 조기경보 및 정보수집에도 활용된다.

한국 해군 P-3CK 해상초계기가 이륙을 위해 엔진을 가동하고 있다. 세계일보 자료사진

지난달 31일 북한 우주발사체 ‘천리마-1형’이 발사 직후 추락했을 때, 전북 군산 서쪽 240여㎞ 해상에 있던 잔해를 처음 발견한 것도 해상초계기였다. 

하지만 오랜 기간 운용하면서 노후화와 성능 한계가 드러나고 있다. 2010년대에 들여온 P-3CK 8대는 미국에 있던 중고 P-3를 들여와 개조한 것으로, 운용수명이 20년 정도다. 

미국에서 1995년에 도입, 개량을 거친 P-3CK도 해군에서 30년 가까이 사용됐다. 두 기종 모두 2030년 이후에도 지금처럼 작전 활동을 펼치기가 쉽지 않다. 

P-3CK 대체 기종은 제트 엔진을 사용하고, 상당한 수준의 공격력을 갖출 것으로 전망된다. 

P-3CK는 낮은 고도로 비행하면서 잠수함이나 수상함을 탐색, 공격하는데 효과적이다. 특정 해역을 천천히 지그재그식으로 반복비행하며 잠수함이나 소형 선박 등을 탐지하는데도 유용했다. 

반면 항속거리가 짧고 순항속도가 상대적으로 느렸기 때문에 상당한 규모의 초계기를 유지할 필요가 있었다. 과거에 해군이 초계기 36대 보유를 계획했던 것도 이와 무관치 않다.

하지만 해양 기술의 발달로 수상함과 잠수함 속도가 빨라지는 등 성능이 전반적으로 강화되면서 해상초계기도 기존보다 더 높은 순항속도와 비행거리 및 시간을 요구받게 됐다.

긴급 상황 시 신속하게 작전 해역에 전개하고, 평시에는 넓은 해역을 빠른 속도로 반복해서 비행하며 초계 활동을 할 필요성이 커진 것이다. 해군이 P-8A를 선정한 것도 이 때문이다.

최근에는 제트 엔진 기술이 발전하면서 저속 비행능력이 향상된데다, 운영유지비가 저렴하고 탑재량은 예전보다 늘어난 비즈니스 제트기가 등장하면서 P-8A외에도 제트 엔진 초계기들이 새로 출시되는 모양새다.

실제로 2018년 해상초계기 2차 사업 추진 당시 해외 업체들이 제안한 기종 가운데 상당수가 비즈니스 제트기를 활용한 것이었다.

외국에서도 P-3를 제트기로 대체하는 추세다. 미국과 독일 등은 보잉 B737 여객기를 토대로 개발한 P-8A로, 일본은 자체 개발한 제트 엔진 초계기인 P-1으로 P-3C를 대체했다.

경남 사천 한국항공우주산업(KAI) 공장에서 관계자들이 P-3 초계기 개조작업을 하고 있다. 세계일보 자료사진

◆국내 업체 움직임 본격화

국내에서도 지난해 P-3CK를 대체하는 해상초계기 사업 소요가 결정, 이르면 이달 중 선행연구가 이뤄질 것으로 알려졌다. 해군이 원하는 성능이 상당히 높다는 후문이다.

현재로선 국내 연구개발로 사업이 진행될 가능성이 있다. 2026년쯤 계약이 이뤄지고, 개발과 시험평가 등을 거쳐 2033년 실전배치가 가능할 전망이다. 

국내 방산업계에서는 전투기 개발 기술을 지닌 국가의 경우 해상초계기도 만들 수 있다고 본다. 

KAI가 공개한 국산 해상초계기 형상. 국방과학연구소(ADD)가 개발중인 장거리 공대지미사일과 로켓 등을 탑재한다. KAI 제공

초음속으로 날면서 고기동 전술비행을 하고, 다양한 무장과 전자장비를 탑재하는 전투기를 만드는 것은 기술적으로 난도가 높다.

해상초계기는 음속보다 낮게 비행하고, 탑재 무장도 전투기보다 적다. 체계통합 난도가 전투기보다 낮은 셈이다. 

다양한 종류의 감시정찰장비를 탑재한 백두정찰기 개발 기술에 KF-21의 무장제어 노하우를 결합하면, 해상초계기 개발이 한층 쉬워진다.

실제로 스웨덴 사브가 한때 한국에 제안했던 소드피시 해상초계기는 그리펜 전투기 무장제어 및 장착 기술을 활용할 예정이었다.

이와 관련해 한국항공우주산업(KAI)은 지난 7~9일 부산 벡스코에서 열린 국제해양방위산업전(MADEX)에서 다목적수송기(MC-X)에 기반한 해상초계기 모델을 공개했다.

KAI는 지난 2013~2016년 임무장비 소프트웨어 등을 중심으로 자체적인 해상초계기 선행연구를 실시했다. 2021년 수송기 개발 계획을 공개하면서 해상초계기 버전도 거론한 바 있다. KF-21 개발 과정에서 항공무장제어 및 통합 능력도 확보했다.

이같은 경험을 토대로 KAI 측은 군 전력증강 소요와 계획 등을 감안, 해상초계기 개발 계획을 검토하고 있다.

우선 외국산 100인승 제트 여객기를 개조, 국산 장비와 무장을 장착하는 방안이 있다. 프랑스 닷소의 팰콘 2000LXS 비즈니스 제트기를 구입, 국산 장비를 체계통합해 부품 국산화율을 99%까지 끌어올렸던 백두 정찰기와 컨셉이 같다. 

에어버스가 제안하는 A320 해상초계기 버전 모형이 전시되어 있다. 에어버스 디펜스 제공

사용될 여객기로는 미국 보잉 B737과 에어버스 A320이 거론된다. 100인승 여객기 분야 베스트셀러 기종이다. 어뢰나 음파탐지부표(소노부이) 등을 기체 내부에 수납하는 해상초계기의 특성을 살릴 수 있을 정도로 내부 공간이 넓다. 

B737은 해군(P-8A), 공군(E-737)과 더불어 국내 항공사도 운용중이라 정비 공통성이 높다.

A320은 인도(조기경보기), 프랑스(해상초계기) 등에서 개조 개발이 추진중이고, 국내 항공사들도 사용한다.

다만 A320 시리즈는 사전 주문 물량이 매우 많아 인도 시기가 늦어질 가능성이 높고, 여객기를 군용기로 개조하는 과정에서 행정·기술적으로 풀어야 할 문제가 적지 않은 것으로 알려졌다.

엠브라에르가 제작한 E-190 여객기. 엠브라에르 제공

브라질 엠브라에르 E-190, E-195 제트기도 후보로 거론된다. 단거리 이착륙 능력이 매우 뛰어나고, 소음이 적다는 평가다. 순항속도나 최대이륙중량 등도 B737, A320과 큰 차이가 없으며 비용은 40% 정도 저렴한 것으로 알려졌다.

파키스탄이 최근 도입한 ‘시 술탄’ 해상초계기도 E-190 파생형인 리니지 1000E를 기반으로 이탈리아 레오나르도가 개조한 기종이다.

반면 엠브라에르 기종이 어뢰나 미사일 등의 무장을 기체 내부에 충분히 수납할 공간이 있는지, 기체 강도가 해상초계기로서의 역할에 걸맞는 지 등 한국 해군 요구성능 충족 여부를 추가 검증해야 한다는 지적도 나온다.

이 때문에 일각에선 P-8A 추가 도입도 대안이 될 수 있다고 주장한다. 최근 독일이 P-8A를 주문하는 등 신규 도입국이 더 늘어날 조짐이 있고, 가격 추가 인하 가능성이 있다는 것이다.

KAI가 개발 중인 MC-X를 활용, 해상초계기를 만드는 방안은 MADEX를 통해 공개됐다. 플랫폼까지 국산화를 추진한다는 의미다.

한국항공우주산업(KAI)이 지난 7일 부산 벡스코에서 열린 국제해양방위산업전(MADEX)에서 선보인 다목적수송기(MC-X) 모형(앞)과 해상초계기 형상(뒤)을 공개했다. KAI 제공

기본적으로는 MC-X와의 공통성을 80% 수준까지 높이는 방향으로 개발될 예정이다. 최신 능동전자주사(AESA) 레이더와 전자광학 감시체계, 자기 이상 감시장치 등을 사용해 최대 10시간 이상 비행하며 해상 감시 임무를 수행한다.

무장은 국방과학연구소(ADD)가 개발하는 KF-21 탑재 장거리 공대지미사일과 초음속 공대함미사일 등을 운용할 예정이다. 이를 통해 내륙 지역과 해상 표적을 모두 타격하게 된다.

로켓과 조명탄 등을 탑재해 해상작전을 수행할 수 있도록 한다. 대잠수함 어뢰는 청상어처럼 압축공기를 이용해 기체 후방 쪽으로 쏜다. 이를 통해 기체 개조 소요를 최소화할 방침이다.

무인정찰기(UAV) 발사 및 비행 통제와 데이터를 공유하는 기능도 포함될 예정이다. 이를 통해 감시 범위를 대폭 확장하고, 위험한 임무에 승무원이 노출되지 않도록 함으로써 생존성을 높인다. 

KAI가 제안하는 해상초계기와 다목적 수송기가 독도 상공을 비행하는 모습을 묘사한 상상도. KAI 제공

현재 북한은 한미 해군을 위협할 수 있는 잠수함 전력을 유지하고 있다. 중국과 일본도 잠수함 전력을 증강하면서 해상초계기도 늘리는 모양새다. 

바다를 통한 교역에 의존하는 한국도 잠수함과 더불어 해상초계기 전력을 강화해야 한다는 주장이 적지 않다는 점에서 초계기 추가 도입이나 개발에 대한 움직임은 지속적으로 이어질 것으로 전망된다.

박수찬 기자 [e-mail]