사진=마성기
한국의 KFX와 중국 J-20 맞붙으면 어느 쪽이 우세할까. 붙어봐야 알겠지만 다양한 경로로 입수한 정보를 토대로 분석하자면 KFX의 압승으로 점쳐진다.
5세대 스텔기인 J-20을 어떻게 4.5세대인 KFX가 이길까?
■스텔스 성능=5세대 전투기를 구분 짓는 가장 핵심은 스텔스 기능에 있다. 이미 상식화된 이야기지만 요즘 말하는 스텔스란 것이 완전히 보이지 않는다는 것이 아니라 레이더에 잡혀도 새나 곤충만큼 작게 보인다거나 그래서 아주 가까운 거리에 있어야만 레이더에 나타나는 것을 말한다. 적기를 향해 미사일을 쏘던, 기관포를 쏘던 레이더에 나타나야 락온(조준 고정)을 걸어 쏠 수가 있는데 레이더가 표적을 포착하지 못하면 무용지물이 되기 때문이다. 레이더 전파를 입사 원점이 아닌 전혀 다른 방향으로 돌아가도록 기체의 각 부분의 각도를 세심하게 정렬한다거나, 전파를 흡수할 수 있는 물질을 도료로 만들어 칠하는 방법을 사용한다. 말이 쉽지 매우 어려운 기술이다. 마하의 속도로 나는 전투기의 특성상 기체 표면을 타고 흐르는 공기의 흐름을 제대로 제어하지 못하면 비행성능이 떨어지거나 추락 등 사고의 위험성이 크기에 그런 것 까지 감안해서 기체를 스텔시하게 만든다는 게 매우 어려운 문제다. 전파흡수 도료란 것도 흡수율이 얼마나 되는지? 다양한 주파수 대역에서 고른 흡수율을 내는 물질을 만들 수 있는지? 그것을 기체에 도포했을 경우 안정적으로 붙어 있는지 등등 해결해야 할 난제가 한두 가지가 아니다.
이점에서 중국의 J-20은 전문가들이 많은 회의적 분석을 하고 있다. 일단 기체 형태가 스텔스에 매우 불리한 델타익(삼각날개) + 카나드(귀날개) 형태라는 것이다. 기동성능을 높이기 위해 앞쪽에 달아 놓은 카나드가 스텔스성을 크게 떨어뜨리기 때문에 스텔스기에는 거의 적용하지 않는 형태다. 그도 그럴 것이 작년에 인도측이 J-20을 레이더로 포착을 했는데 4세대 전투기만큼이나 크게 잡혔다고 한다.
KFX는 전체적 외형은 스텔스기의 형태를 가지고 있지만, 미사일을 내부수납 형태가 아닌 반매립 형태로 달기 때문에 스텔스기가 아니라고 하고 있는 것이다. 일단 그 점만 빼면 J-20 보다는 더 진전된 스텔스 형태를 취하고 있다. 그런데 우리가 주목할 것은 외형이 아니라 외피에 바르는 스텔스 도료에 있다.
지금 흘러나오는 정보에 의하면 우리가 개발한 스텔스 도료의 개발 역사는 의외로 길다. 1990년대부터 연구를 시작했다고 한다. 그동안 300여종의 물질을 개발해 냈는데, 외국의 금속성 물질이 아니라 탄소융합물질로서 비금속 소재다. 그리고 자연계에 존재하지 않는 인공소재라고 한다. 다양한 주파수 대역에서 매우 뛰어난 전파흡수율을 보이고 있고, 이를 다중 적층필름 형태로 개발해서 F-35등 외국의 스텔스 도료처럼 바르는 것이 아니고 필름을 부착하는 방식이라고 한다. 이미 오래 전부터 F-4등 구형 전투기에 부착해 시험을 해왔다고 하는데, 상세한 정보를 공개하지 않아 우리는 그 수준을 알 수가 없지만, 매우 뛰어난 스텔스 성능을 보이고 있다고 한다.
비록 KFX가 무장을 반매립하는 세미스텔스 형태이긴 하지만 중국의 J-20보다 스텔스 성능에서 더 우세할 것이라고 전문가들은 보고 있다. 그리고 2030년대에 출고될 배치-3 버젼부터는 완전한 스텔스로서 F-35 보다 스텔스 성능이 더 뛰어난 것을 개발한다는 게 우리 계획이다.
■레이더 성능=중국 J-20의 레이더는 AESA 레이더로서 이스라엘 ELTA사 제품이다. 개발된 지도 오래된 레이더로서 갈륨비소계 제품인 것으로 알려져 있다. 내가 AESA레이더를 설명하면 자주 언급했지만 갈륨비소 소자는 우리가 개발한 질화갈륨 소자에 비해서 성능이 떨어진다. 우리가 개발한 AESA 레이더는 미국, 일본만 적용하고 적용하고 있는 질화갈륨 소자로 만든 것으로서 그 소자도 국산이며 미국이나 일본의 질화갈륨 반도체와 다른 기술로 만든 것으로서 성능이 더 뛰어나다. AESA 레이더를 먼저 개발하고 미국에 근접한 기술력을 자랑하는 이스라엘이 우리 AESA 레이더를 시험 평가를 하고 극찬을 하며, 비밀에 부치자고 할 정도의 기술이라면 승부는 끝난 것이지 않겠는가. 요즘 무기들은 보다 먼 거리에서 먼저 보고 먼저 쏘는 쪽이 승리하는 것이고, 그 핵심이 레이더의 성능이라는 것은 상식이다.
이스라엘제 ELM-2052 AESA 레이더의 경우, 탐지거리가 160Km, 모듈수가 1,290개라 한다. 그런데 우리 KFX용 AESA는 더 뛰어난 소자로 된 모듈이 1,200~1,300개 일 것이라는 소리만 들린다. 정확한 것은 극비사항이 관계로 단언은 할 수 없지만 그 전기적 특성을 고려해 계산해 보면 최소로 잡아도 200Km는 넘는 탐지거리를 가지게 될 것이다. 계산상으로는 250Km도 넘을 것이라고 보여지지만 애써 자랑할 필요성이 없을 것 같아 그냥 세간의 추측에 따르겠다.
이스라엘이 과연 자기들 스펙대로 중국에게 팔았을까?
그렇게 하도록 미국이 방관했을까? 이스라엘도 자국 기술로 무기를 개발해도 수출은 미국의 견제와 통제를 벗어나지 못하는 나라라는 사실을 감안하면 실제 중국의 J-20의 AESA 레이더의 성능은 우리가 생각하는 그 이하일 것이라는 게 짐작된다.
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