F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기 개발 역사 및 작전수행능력

F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기는 미국과 영국이 함께 개발했으며 미군의 주력 전투기로 스텔스와 전자장비가 뛰어나고 적 종심까지 침투하여 다양한 작전수행이 가능한 항공기로 대한민국 공군에서도 운영하고 있는 최신예 전투기인데요 F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기 개발 역사 및 작전수행능력에 대해서 알아보겠습니다.

1. F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기

F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기는 현대 전장의 판도를 바꾸고 있는 최첨단 전투기이며 뛰어난 스텔스 성능을 바탕으로 적의 레이더망을 피하고 다양한 임무를 수행할 수 있는 멀티 능력을 갖춘 전투기입니다.

첨단 항공전자장비와 네트워크 중심 전투 능력은 조종사에게 실시간 정보 공유와 상황 인식을 가능하게 하며, 전투에서의 생존율을 극대화한 전투기입니다.

F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기는 미국의 5세대 다목적 전투기로 미국을 포함하여 영국과 호주, 이탈리아, 네더란드, 덴마크, 노르웨이, 터키 등이 서방권 국가에서 운용하고 있고 대한민국도 40여대를 운영하고 있습니다.

가. F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기 개발역사

미국은 합동타격전투기(JSF) 프로그램으로 알려진 F-35 프로그램은 1990년대 미국의 군사 및 동맹국 등에서 사용할 수 있는 다목적 전투기를 개발하는 것을 목표로 시작되었습니다.

2001년 록히드 마틴의 X-35가 보잉의 X-32를 제치고 차세대 전투기로 선정되면서, F-16과 A-10, F/A-18, AV-8B 해리어 II 등 다양한 노후 전투기를 대체하는 프로젝트가 시작된 것입니다.

2001년 록히드 마틴의 X-35가 JSF 프로그램의 최종 선택되었고 높은 성능과 다목적성, 혁신적인 스텔스 기술을 바탕으로 더 우수한 평가를 받았고 이로써 F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기 개발이 본격화 된 것입니다.

F-35는 각 군의 다양한 요구성능을 최대한 반영하여 각 군 특성에 적합한 전투기로 개발되었습니다.

F-35A는 미공군과 연합군을 위해 개발되었고 공대공 및 공대지 임무수행이 가능한 무장과 레이더를 탑재했으며, 기존의 일반 활주로에서 이착륙할 수 있는 CTOL(Conventional Take-Off and Landing) 방식으로 운용됩니다.

F-35B는 주로 미 해병대와 항공모함을 보유한 해군의 요구를 충족하기 위해 개발되었고 단거리 수직이착륙(STOVL : Short Take-Off Vertical Landing) 능력을 갖춘 모델이며 리프트팬과 회전 가능한 노즐을 장착하고 있습니다.

F-35B는 미 해병대와 영국 해군, 이탈리아 해군 등 다수의 서방국가에서 운영하고 있고 특히 항공모함과 강습상륙함을 보유한 국가에서 중요한 전력으로 자리매김 했습니다.

F-35C는 항공모함에서 행군 작전을 위해 설계된 CATOBAR(Catapult Assisted Take-Off But Arrested Recovery) 방식으로 항공모함에서의 이착률을 위해 강화된 렌딩 기어와 날개를 갖추고 있으며, 착륙시 필요한 체인과 연결을 위한 후크 시스템이 장착되어 있습니다.

F-35A나 F-35B에 비해서 F-35C는 더 큰 날개와 꼬리 부분을 갖고 있어 긴 체공시간과 더 많은 연료를 탑재할 수 있어 항공모함에서 안정적인 이착륙과 장거리 비행이 가능하다고 할 수 있습니다.

나. F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기의 기술적 우수성

F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기는 기체의 형상을 레이더 파장을 흡수하거나 반사시키지 않도록 설계했고 날카로운 모서리와 평면 구조를 통해 레이더 반사 면적을 감소시킨 것이 특징이며, 레이더 흡수재를 기체 표면에 사용하여 레이더 신호를 흡수하고 반사를 줄이는 을력을 갖고 있습니다.

또한, 무장을 기체 내부에 탑재하여 외부 무장으로 인한 레이더 반사 면적을 없앴으며, 필요 시 외부 무장을 장착할 수 있지만, 기본적으로 내부 무장을 통해 스텔스 성능을 향상시킨 것입니다.

엔진 흡입구와 배기구의 형상을 최적화하여 적외선 신호와 레이더 신호를 줄였고 배기구는 열 방출을 줄이기 위해 특수 설계를 했으며, 첨단 전자전 시스템을 갖추고 있어 적의 레이더와 통신 시스템을 교란할 수 있는 특징을 갖고 있습니다.

F-35는 다양한 센서를 통해 수집된 데이터를 융합하여 실시간 조종사에게 제공함으로써 전장의 상황을 실시간 파악이 가능하고 이를 통해 적의 위협을 빠르게 탐지하고 대응할 수 있습니다.

F-35는 AESA 레이더와 DAS(Distributed Aperture System), EOTS(Electro-Optical Targeting System) 등의 첨단 장비를 통해 다중 위협을 동시에 탐지하고 추적할 수 있습니다.

MADL(Multifunction Advanced Data Link)과 같은 고속 데이터 링크를 통해 아군 전투기 및 지상군 부대와 실시간 정보 공유가 가능하며 높은 추진력과 기동성을 제공하는 프랫 앤 휘트니 F-135 엔진을 사용하여 전투 상황에서 신속하게 회피 기동이 가능하고 적을 기습할 수 있는 성능을 보유하고 있습니다.

AN/ASQ-239는 적의 전자전 공격을 탐지하고 대응할 수 있으며, 적의 미사일을 교란하여 생존성을 높였고 자동 조종 시스템과 통합된 전자전 시스템을 통해 조종사의 부담을 줄였으며, 더 빠르게 적의 위협에 대응할 수 있기 때문에 생존성을 극대화 할 수 있는 것입니다.

이상과 같이 F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기는 스텔스 설계와 첨단 전자전 능력을 통해 적의 탐지와 공격을 회피할 수 있는 능력을 갖추고 있으며, 높은 기동성과 상황 인식을 통해 전장에서의 생존성을 높였다고 평가할 수 있을 것 같습니다.

다. F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기 작전수행능력

1) 향상된 공대공 전투능력 구비

F-35는 AIM-120 암람(AMRAAM), AIM-9X 사이드와인저(Sidewinder) 등의 공대공 미사일을 탑재할 수 있고 최신형 레이더인 AN/APG-81을 장착하여 원거리의 적 항공기를 탐지하고 추적할 수 있는 것이 특징입니다.

F-35의 최고 속도는 마하 1.8이며, 전투 반경은 1,093km, 무장 탑재량은 8.1톤이고 적 항공기의 레이더를 교란하거나, 적 미사일을 회피할 수 있는 전자전 시스템을 구축하고 있습니다.

2) 공대지 정밀타격 능력 향상

F-35는 뛰어난 스텔스 기능과 다양한 공대지 미사일을 탑재하여 적 종심까지 침투하여 목표물을 정확히 타격할 수 있는 능력을 구비하고 있습니다.

AGM-88 HARM이나 AFN-158 JASSM, JDAM 등의 공대지 미사일을 탑재할 수 있고 기관포를 제외한 모든 무장을 기체 내부에 탑재할 수 있어 적의 탐지를 피하면서 종심지역까지 침투하여 주요 표적 정밀타격이 가능하다는 것입니다.

지상 표적을 정확하게 탐지하기 위한 AN/APG-81 레이더는 다른 전투기는 물론이고 지상부대와 실시간으로 정보 공유가 가능하며, 네트워크 전투능력을 구비하여 지상 표적에 대한 정밀 타격이 가능한 체계를 구축한 것입니다.

3) 전자전 및 정보획득 능력 향상

F-35에 장착한 AN/ASQ-239 시스템은 장거리 위협에 사전 경고를 받을 수 있고 자체 방어 및 표적 설정 지원 등 완전 통합 공격 및 방어 전자전 능력을 제공하며 360도 전방위 상황 인식 및 신속 대응능력을 제공하고 있습니다.

EOTS는 광학 센서와 적외선 센서를 이용하여 표적을 탐지하고 추적하는 시스템으로 레이저 유도폭탄 등의 정밀 유도무기를 운용하는 데 유용하게 사용합니다.

DAS는 기체의 외부에 장착된 카메라를 이용하여 전방위를 감시하는 시스템으로 적 항공기나 미사일의 접근을 미리 탐지하고 회피하는 데 도움이 됩니다.

CNI는 통신 및 항법, 식별 기능을 제공하는 시스템으로 다른 항공기나 지상부대와 실시간으로 정보를 공유할 수 있습니다.

라. F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기의 국제적 위상 및 논란

F-35 스텔스 전투기는 미국을 비롯하여 영국과 이탈리아, 네덜란드, 캐나다, 터키, 호주 등 다수의 서방 국가에서 주력 전투기로 운용하고 있으며, 대한민국도 2022년 40여 대를 도입하여 운용하고 있습니다.

그러나 우수한 성능과 국제적 위상에도 불구하고 F-35 프로그램은 상당한 비용 초과나 개발 일정 지연, 기체 결함 등으로 인해 오랫동안 논란이 있었습니다.

이 프로그램의 총 예상비용이 1조 5천억 달러를 초과하여 역사상 가장 비용이 많이 들어가는 국방 프로젝트 중 하나가 되었고, 일부 국가는 예산 부족으로 인해 도입을 취소하거나 연기하기도 했습니다.

또한, 기체 결함 시 국가별 자체적으로 보수가 불가하고 나사 하나도 만지지 못하게 했으며, 미국의 유지 보수 시스템에 의해서만 진행되다 보니 1년 이상 결함을 수리하지 못하는 경우도 종종 발생하는 등 소프트웨어 결함이나 시스템 업그레이드와 같은 경우 상대적으로 긴 시간이 소요되서 논란이 지속되고 있습니다.

2. 결론

F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기는 현대 공학과 군사 혁신의 상징적인 무기체계이며 스텔스 및 첨단 센서, 다목적 능력을 결합하여 현대 및 미래전에서 독보적인 자산으로 자리잡았습니다.

F-35 프로그램은 비용 초과 문제나 개발 지연 및 기술적 결함과 같은 중대한 도전과 논란에 직명하기도 했지만, 그럼에도 불구하고 글로벌 방위에 절대적 영향력을 갖춘 전투기로 명성을 이어가고 있습니다.

전 세계 서방권 국가들이 도입한 F-35는 동맹군 간의 상호 운용성을 촉진하고 집단 안보 체계를 강화하는 데 중요한 역할을 한다고 평가할 수 있을 것 같습니다.

F-35의 보유만으로도 잠재적 적에게 억제력을 제공하고 동맹 방위 약속을 강화하며, 다양한 임무를 수애하고 다른 군사 자산과 통합할 수 있는 능력 덕분에 전략적 균형을 유지하는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다.

F-35 라이트닝 II 스텔스 전투기는 단순히 전투기의 의미를 넘어 기술적 우수성의 상징이자 21세기 군사 전략의 중요한 구성 요소가 되었다고 할 수 있으며, 전 세계 방위 체계의 중추적인 역할을 담당하고 있고 현대 전장에서 필수 자산으로 중요한 활동을 계속할 것입니다.

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