AIM-9 사이드와인더

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무기 정보
종류	단거리 공대공 미사일
길이	3.02m
폭	127mm

AIM-9 사이드와인더는 미국의 단거리 공대공 미사일이다.

현존 공대공 미사일 중 가장 역사가 긴 사이드와인더는 단거리 공대공 미사일 분야의 시초로 후속 기종들에 많은 영향을 주었다. 미국과 서방세계의 표준 공대공 미사일로 운용되었고 실전에서 가장 높은 전과를 올린 최고의 공대공 미사일 중 하나이다.

사이드와인더란 별칭의 유래는 방울뱀의 한 종이다.

개발

기능

사이드와인더의 컨샙은 당시 최고 기술들을 집약시켜 만든 결전병기가 아니였다. 최대한 구조를 단순화 하면서 필요한 성능을 충족시킬 수 있는 무기를 지향하면서 항공기의 보편적 무장으로 운용되게 할 계획이였다.

유도 기능

사이드와인더는 적기가 방출하는 적외선(열)을 추적하는 미사일이다. 초기형은 락온을 걸려면 적외선을 대량 뿜어내는 엔진부에 직접 탐색기를 맞춰줘야 했고 목표를 추적하던 중 갑자기 해로 돌진하는 일 같이 초창기 무기들이 그렇듯 여러 문제들이 많았다.

이후 개량을 통해 적외선 탐색기도 정밀해져 배기열과 타 열원들을 구별하여 목표를 요격하게 되고 B형에서 파생된 기종들 모두 엔진부를 노려 쏴야 명중률을 담보할 수 있었지만 L형 부터 적기가 비행하며 발생하는 마찰열도 탐지하는게 가능해져 전방위 공격능력을 획득하게 되었다.

여기에 최신형인 X형의 탐색기는 적외선 윤곽 탐색기를 사용하여 단순히 열원을 쫓기보다 열원의 형태를 판별하고 추적할 수 있게 되어 적외선 미사일을 교란하기 위한 플레어도 구별해 낸다.

많은 적외선 추적 미사일들이 그렇지만 사이드와인더도 방출되는 적외선을 보다 잘 추적하기 위해 엑체질소로 탐색기를 냉각시키는 수단을 가지고 있다.

비행방식

QF-80 무인기에 명중한 AIM-9B

추진기관으로 고체연료 로켓을 사용한다. 초기형인 B형은 Mk.17 로켓모터로 추진해 (음속의)1.7배까지 가속할 수 있었고 4km 내외의 사거리를 확보했다. 당시 1~2세대 전투기들은 음속을 돌파하지 못하거나 이제 막 음속을 넘는 수준이라 근거리에서 문제없이 추적가능한 속도를 보유했었다.

그러나 베트남 전쟁 이후 전투기의 성능도 발전하면서 사이드와인더도 발전할 필요가 있었고 D형을 시작으로 Mk.36 로켓모터로 교체하여 음속 대비 2.5배까지 올리면서 사거리도 10km를 넘어섰다.

사이드와인더 조종은 기수에 달린 카나드에 의해 이루어지며 이 카나드는 미사일 내부에 있는 폭발형 가스발생기에서 발생한 가스를 카나드와 연결된 피스톤으로 보내 공압으로 구동된다. 전기로 기폭된 발생기는 밸브를 이용해 피스톤으로 유입되는 가스의 양을 조절하여 카나드의 움직임을 조정하고 각각 한쌍씩 연결된 카나드의 축을 움직여 방향을 바꾼다.

대신 카나드의 존재로 구동 시 후류가 발생하고 이 후류가 꼬리날개를 지나며 비대칭적인 공기 흐름을 발생시킨다. 이렇게 되면 미사일이 진행축을 중심으로 회전하게 되고 당연히 정상적인 비행이 힘들어진다. 때문에 꼬리날개엔 롤러론이란 장비를 달아 회전하려는 반대쪽으로 롤러론이 연결된 경칩(일종의 플랩)을 돌려 미사일을 안정화 시키는 방식을 쓰며 이 롤러론은 바람개비처럼 맞바람으로 회전한다.

다만 X형은 카나드가 있긴 하나 카나드 대신 꼬리날개와 추력편향노즐이 기체를 조종하기 때문에 롤러론 자체를 달지 않으며 이전 형식들과는 조종면의 구조가 앞 뒤로 뒤바뀐 형태가 되었다.

분류

AIM-9 사이드와인더는 장기간 운용을 통해 많은 개량을 거쳐 왔고 그만큼 많은 기종들과 파생형들이 개발되었다.

계열형

AIM-9A/B

초기 개발 원형으로 A형은 시제형이며 A형을 개량한 B형이 양산형으로 배치된다.

종전 직후인 1946년 부터 개발이 시작되어 1950년 중반에 실전배치 되었고 미 공군과 미 해군의 1세대 제트 전투기들인 F9F-8 쿠거와 FJ-3 퓨리에서 시범적으로 운용되었다.

미 공군에는 1964년 부터 배치되기 시작했으나 우방국 등에는 일찍부터 공여되어 첫 실전을 1958년 대만 해엽에서 겪게 되고 그 과정에서 발생한 불발탄이 소련으로 넘어가 역설계형인 빔펠 K-13(나토 코드: Atoll)을 탄생시킨다.

베트남 전쟁 초반에도 투입되었지만 대만 해협에서의 인상적인 활약 대신 영 좋지 못한 신뢰성으로 악평을 받았고 의미 없는 명중률과 시도때도 없이 발생하는 불발탄으로 골머리를 썩혔는데 더 큰 문제는 이럴 때마다 미사일 만능주의 사상으로 기총을 제거해 버린 미군 전투기들은 대응도 못하고 우수수 격추되며 전쟁 초반 큰 피해를 입는다.

베트남 전쟁에서 드러난 실체에서 보이듯이 성능은 저열한 편이라 유효 사거리는 4km에 불과했고 속도도 음속의 1.7배 밖에 되지 않았다.

내부 기능도 크게 다르진 않아서 직접 엔진을 조준한 뒤 발사해야 했고 태양 같은 외부 요소에 쉽게 교란되어 명중률은 좋지 않았다.

그래도 B형은 공대공 미사일이란 새로운 분야를 개척하였다는 의의가 있으며 향후 운용되는 사이드와인더 계열형들의 원형이 된다.

AIM-9D/G/H

B형을 바탕으로 미 해군이 개발한 개량형이다. 베트남 전쟁 초반 많은 문제를 보인 B형의 성능을 개선한 D형을 시작으로 G형과 H형도 개발되어 오늘날까지 운용되고 있는 형식이다.

본래 해군 함상기의 단거리 무장으로 운용된 해상형 사인드와인더로 거친 해상 환경에 맞게 개량되어 해군 전투기 및 공격기에서 운용되었었다.

D형은 B형의 짧은 사거리를 확장해 18km의 사거리를 확보하였고 더 강력한 탄두와 향상된 기동성으로 명중률을 높혔다.

여기에 G형은 전투기의 레이더를 이용해 직접 락온을 걸 수 있도록 미사일 자체의 탐색기와 전투기의 레이더가 연동되는 기능을 추가했다.

H형은 카나드의 면적을 넓히고 형상을 변화시켜 기동성을 추구했다.

또한 H형은 기존에 사용되던 진공관을 반도체로 교체해 이함과 착함시 발생하는 강한 충격에서도 신뢰성을 발휘할 수 있도록 했고 자체 탐색기의 성능도 강화했다.

이 형식들은 졸전을 면치 못했던 B형과 달리 실전에서 많은 활약을 펼쳤고 베트남 전쟁 이후에도 미 해군에서 운용된다.

AIM-9E/J/N/P

위의 사항들이 미 해군에 의해 개량되었다면 본 형식은 미 공군이 주체가 되어 개발한 형식이다.

미 공군 역시 해군처럼 B형의 낮은 신뢰성으로 큰 피를 본 상태였고 자체적으로 사이드와인더 개량 사업을 수립해 새로운 기종 개발에 나선다.

신규 생산분 외에도 재고로 남아 있던 5천여기의 B형 사이드와인더도 E형으로 개수하여 계속 운용된다.

E형은 기동성 향상을 위해 B형의 카나드의 크기를 키웠고 공기역학적 부분에 좀더 신경을 썼다.

B형의 저열한 적외선 탐색기도 새로운 냉각 기술을 도입해 민감도를 높혔고 보다 긴 시간 동안 유지될 수 있도록 하였다.

J형은 여기서 한번 더 날개 형상의 개량으로 최대 7.5G의 하중에도 견딜 수 있게 해 모기(母機)가 급기동 중에도 적기를 공격하는 것이 가능하다.

또한 카나드 구동부를 더 큰 토크각을 내도록 교체해 운동성은 이전 형식들과 비교해 우수한 편이다.

하지만 여전히 전방위 공격능력은 획득하지 못해 적기의 후면에서 발사해야 하는 단점은 남아 있었다.

N형과 P형은 수출용으로 개발된 기종이지만 E/J형을 기반으로 추적 능력을 조금 더 개선했다.

외형적인 특징으로는 삼각형 카나드를 사용하는 대부분의 사이드와인더 기종이랑은 달리 사각형에 가까운 카나드를 장착하고 있어 쉽게 구분되는 편이며 기수 부분도 E/J형과 조금 차이가 있다.

신규 생산보단 B형과 E/J형을 개량해 재생산 하는 식으로 수량을 확보하였고 동맹국이나 친미 국가들에 수출된 기종이다.

이 중 P형은 여러번 개량을 거쳐 P4형에 이르러선 제한적인 전방위 추적능력을 확보하게 되었으며 몇몇 성능들은 L형에 준하는 수준까지 발전하였다.

AIM-9L/M

현재 가장 많이 운용되고 있는 기종 중 하나로 미 공군과 미 해군이 합동으로 개발된 기종이다.

외형적인 부분에선 고받음각 상태에서도 실속하지 않고 높은 G로 지속적으로 선회를 할 수 있게 카나드 형상에 변화를 주었고 적기의 후면을 쫓는 이전 기종들과 달리 알고리즘의 발달로 적기 진행 방향을 예상해 미리 그 방향으로 비행해 공격한다.

또한 기체가 대기 중을 항행하며 발생하는 마찰열까지 감지해 낼 만큼 탐색기의 성능이 발전하면서 전방위 공격능력까지 획득하였다. 그래도 적외선이 대량 발생하는 기체 후면을 노려 쏠 수록 명중률이 올라가는건 변하지 않아 되도록 엔진을 노려 쏘는 것이 권장된다.

이 외에도 탄두부와 로켓 모터의 개선, 내부 전자장비의 반도체화가 L형의 특징으로 전반적인 모든 면에서 성능이 향상되었다.

M형 부터는 플레어와 같은 기만기에 대한 대응 능력을 확보했다.

AIM-9C(맨 아래)

다른 계열형들 처럼 B형에서 파생되었지만 특이하게 적외선 대신 반능동 레이더를 탐색기로 사용하는 이단아적 존재이다.

탐색기 외에 다른 성능들은 B형과 큰 차이를 보이지 않았고 저열한 탐색기 성능과 단거리 상황에서 반능동 유도를 해야 하는 까다로운 사용법 때문에 얼마 사용하지 않고 빠르게 퇴출된다.

미 해군의 함상전투기 F-8 크루세이더에서 운용되었고 그 외의 기체에선 일절 운용되지 않았지만 파생형은 남아 대레이더 미사일인 AGM-122 사이드암으로 운용되다 전량 퇴역하였다.

AIM-9X

사이드와인더의 최신 사항이며 이전 계보들과는 차이가 꽤 큰 편이다.

본래 나토 통합 단거리 공대공미사일 계획인 ASRAAM 계획이 사이드와인더를 대체할 예정이였지만 독일 통일 이후 동독의 빔펠 R-73(나토 코드:AA-11 아처)의 실체가 고기동 미사일로 밝혀지며 이에 대응하기 위해 신규 개발된 기종이다.

가장 큰 특징은 시선유도 방식이 적용되었다는 것과 추력편향노즐을 사용해 발사 직후부터 급격한 방향 전환 및 고 받음각 기동이 가능하도록 한 것이 있는데 이는 대응해야 할 대상인 R-73과 동일한 컨샙을 가지고 있다는 걸 볼 수 있다.

사이드와인더의 특징인 넓은 꼬리날개가 작은 삼각익으로 축소되면서 조종면도 카나드가 아닌 꼬리날개가 담당하게 되었고 카나드는 고정형으로 변경되었다.

AIM-9X BLOCK1

AIM-9X BLOCK2

파생형

MIM-72 채퍼럴

사이드와인더의 지상발사형으로 해군의 AIM-9D형을 지대공화 하였다. 자체적인 탐지장비 없이 4연장 발사대만 올린 차량에서 운용되며 지상군의 저고도 레이더와 연동되어 목표를 탐지, 추적한다. 후기형은 적외선 탐지장비를 탑재하고 미사일도 탐색기를 스팅어의 것으로 교체해 전방위 공격능력을 확보하는 등 AIM-9D형과 차이를 보이게 되었다.

기존 채퍼럴은 해군의 AIM-9D형을 그대로 가져다 썼기 때문에 L형부터 추가된 전방위 공격능력은 보유하지 못했고 적기가 후면을 보일 때만 발사할 수 있었다.

미국 외에도 이집트나 이스라엘 등 제3세계 국가들에도 수출되었고 해상형도 개발되어 현 중화민국 해군의 캉딩급 호위함의 시 채퍼럴로 방공 임무를 수행중이다.

운용

실전

사이드와인더는 실전에서 270대의 적기를 격추시키며 역대 공대공 미사일 중 가장 많은 격추 수를 달성했다.

2차 대만해협 위기

1950년대 대만 해협의 금문도(金門島)를 두고 일어난 중화민국(대만)과 중화인민공화국(중공) 간의 분쟁 중 1958년에 발발한 대만 해협 항공전에서 처음으로 실전에 투입되었다.

비교적 구형 기종이였던 F-86F 세이버를 대만 해협에 투입시킨 중화민국 공군은 32대의 세이버로 100여대의 MiG-15와 신형기인 J-5(MiG-17)을 상대하게 된다. 누가봐도 중화민국 공군 쪽이 수적으로도 성능적으로도 크게 불리했지만 블랙 매직(Black Magic) 계획으로 공대공 미사일 운용 능력을 획득한 중화민국의 세이버는 B형 사이드와인더를 장착하고 있었고 숫적, 성능적 열세를 극복하며 중공의 미그기들을 압도했다. 중화민국 공군은 모두 20대의 미그기를 격추시킨 반면 중공 공군은 2~3대 격추에 그치며 대패했고 대만 해협의 제공권을 상실한다.

그러나 정작 사이드와인더로 올린 전과는 극히 일부였는데 사이드와인더가 격추시킨 적기의 수는 4기에 불과했다. 하지만 자신들에게 접근하는 사이드와인더를 무시할 수 없었던 미그기 조종사들은 일단 미사일을 피하기 위해 회피기동을 하며 허점을 노출했고 그 사이 유리한 위치를 잡은 중화민국 공군의 세이버들은 고전적인 기총 사격으로 중공기들을 격추시켜 나갔다.

이 전투로 미군은 공대공 미사일이란 새로운 무기체계에 큰 감명을 받고 미사일 만능주의에 경도되는 계기가 된 한편 미그17에 박히고도 폭발하지 않은 불발탄이 소련의 수중에 넘어가게 된다. 소련은 입수한 사이드와인더를 역설계해 빔펠 K-13 미사일을 제작하니 그것이 나토명 AA-2 아톨이다.

베트남 전쟁

사이드와인더가 본격적으로 활약하는 시점이다. 전쟁 초반부 운용되었던 기종 역시 초기형인 B형 이였는데, 기대와 달리 성능적 한계가 드러난데다 이질적인 전장환경의 제약으로 악명이 자자했다. 그래도 해군의 F-4B와 공군의 F-105D가 B형을 사용하여 MiG-17을 격추하였고 역시 공군 소속 F-4C가 B형으로 월맹의 신예기 MiG-21을 격추시켜 체면치례는 했다.

결국 B형의 졸전은 미 해군과 공군이 신기종인 D형 계열과 E형 계열을 개발하는 계기가 되었고 단점들을 보완하면서 점차 제 기능을 해 낸다. 베트남 전쟁에서 미 해군과 공군의 전폭기 뿐만 아니라 순수 공격기들의 자위용 수단으로 두루 사용되었고 대표적으로 해군의 F-4 팬텀과 F-8 크루세이더가 D형 사이드와인더를 이용해 월맹 미그기들을 상대로 인상적인 활약들을 펼쳤다. 공군에서도 E/J형을 사용해 많은 전과를 올렸고 호치민 라인을 폭격했던 라인베커 작전 동안 공군 F-4 팬텀들은 J형을 공급받아 미그21을 격추시키기도 했다.

미군은 전쟁 동안 454발의 사이드와인더를 발사해 미 해군은 46대를, 미 공군은 34대의 적기를 격추시켰다.

포클랜드 전쟁

중동 전쟁

걸프 전쟁

코소보 전쟁

이라크 전쟁