F-15 이글

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파일:800px-F-15, 71st Fighter Squadron, in flight.JPG.jpg
무기 정보
종류 제공전투기, 다목적 전투기
길이 19.44m
13m
높이 5.6m

F-15 이글(Eagle)은 서방권의 4세대 전투기로, 미국과 그 동맹국들에서 운용한다.

현존 최고의 4세대 전투기로 평가되는 F-15는 냉전의 중후반기부터 동구권의 적수들과 맞서며 공중을 지배했고 다양한 중동유럽 등지의 거의 모든 항공 전장에 참가하며 항공사의 한 획을 그은, 그 성능을 실전에서 확실히 입증한 전투기다. 공중전에선 단 한번도 격추당한 적이 없는 전설적인 이력을 가지고 있는 전투기이기도 하다. 그 덕에 F-15는 4세대기 중에서 최강의 전투기로서 평가받고 있다. 냉전 후반을 주름잡고 현대에도 주력 기종으로 수십 년간 현역에 머무를 기념비적인 전투기라 할 수 있다.

개발

F-15는 베트남 전쟁이 한창이던 1965년부터 그 수요가 제기되었다. 이 F-15의 원형은 미 해군미 공군의 장거리 항공 차단 능력에 중점을 두고 개발되었고 가변익 날개를 지닌 F-111과 유사한 전투기였다. 그러나 이러한 설계는 변화되는 전장에 대해 문제가 많았고 F-111의 실패로 다양한 임무를 각 기종이 다시 떠맡게 되고 특히 베트남 전쟁에서 사용된 전투기들의 실전들을 교훈 중 미사일 만능주의로 큰 피를 봤던 미국은 다시 기동성을 중시한다. 결정적으로 이런 F-15의 운명을 완전히 바꿔놓는 적수가 곧 소비에트 연방에서 등장하게 되니, 냉전기 하늘의 전설 MiG-25가 서방의 감시망에 포착되고 이 기체의 공개된 성능을 확인한 미국은 자칫하다 소련에게 제공적 우위를 상실할 것을 우려했고 호위 정도가 아니라 아예 제공권 장악을 위한 강력한 제공전투기 개발로 선회한다. 제공과 공중 우세라는 미국식 4세대 전투기의 방향이 정해진 것이였다. 그렇게 미국은 존 보이드의 에너지 기동을 수용하여 기동성에 중점을 맞춘 제공기 개발에 나서고 멕도넬 더글러스는 단 1퍼센트라도 지상에 할해하지 않겠다는 의지로 개발에 임했다.

1968년, 제너럴 다이나믹스가 탈락하고 제안서를 제출한 4개의 회사 중 맥도넬 더글러스는 F-15는 나사의 풍동시험 모델을 기준으로 TF-15를 제작했고 이 프로토타입의 단좌형은 1972년에 첫 비행을, 복좌형은 1년 뒤인 1973년에 첫 비행에 성공한다. 이들은 후에 A형과 B형으로 발전하게 된다. F-15는 이 당시 룩-슛다운 레이더의 장착과 근거리 교전을 대비해 시야 확보에 힘쓰는 등 F-14와는 조금 다른 계보를 걸었고 무장으로 팬텀과 동일한 스패로 미사일을 체택한다.

성능

F-15는 4세대 전투기 중 최강의 기종으로 손꼽힌다. 비록 F-15의 명성에 도전하는 이들은 많지만 F-15는 실전에서 그 능력을 여실히 입증했고 그를 바탕으로 지속적인 발전을 이어 나가고 있다.

F-15는 태생이 공중우세기로서 원거리에서 중거리 요격미사일로 적을 차단해 적기를 제압하고 제공권을 장악하는데 보다 더 중점을 두고 있다. F-15의 경우 초반부 중거리 미사일을 이용한 원거리 타격능력을 중시한 부분이 있고 중거리 미사일의 발사 후 명중시키지 못하였을 시 적에게 돌입해 근접전을 상정하고 있다. 그렇기에 중거리 전투를 상정해 대형 레이더를 장착하고 중거리 미사일을 유도하는 전자장비 등에 많은 신경을 썼다. 다만 F-15는 초반에는 중거리 미사일로 반능동 유도 방식의 AIM-7 스패로를 운용했는데, 성능은 좋았지만 반능동 방식이니 만큼 지속적인 표적에 대한 유도가 필요해 전투와 지향점인 시계외 전투에서 제한점이 생기게 되었다 이는 후에 능동유도 미사일 AIM-120 암람의 통합으로 언제든 공격하고 이탈하는 시계외 전투를 실현할 수 있게 되었고 사거리도 증대되었다. 그리고 베트남 전쟁에서 중거리 미사일에 의존했다 근접전에서 크게 피를 본 미 공군의 경험을 살려 근접전 능력도 출중하다고 할 수 있다. 언급한 대로 원거리에서 적기를 제압하는 컨셉의 기체이기도 하고 수호이27 같이 날렵한 인상을 주는 기체가 아니라서 기동성이 약하다는 선입견도 간간히 보이나 애초에 고전적인 근접전 상황에 상당한 부분을 할애했고 설계 자체부터가 에너지 파이팅이란 근접전 교리에 맞게 변경된 만큼 그 부분에 대해서 F-15가 저기동성 기체란 주장은 맞지 않다. 특히 F-15의 기체 형상은 한세대 전 2,3세대 전투기들이 초음속 영역에서 고속 기동성을 중시했던 것과 달리 음속 이하의 천음속에서 기동 효율이 좋게 설계되었다. 여기에 강력한 엔진 추력으로 독보적인 추력대 중량비를 지니며 빠른 상승력과 잉여 추력을 이용해 적기와 근접전에서 우위를 잡는 방식이며 비록 날렵함은 떨어질지 몰라도 적기보다 더 지속적인 에너지 유지로 인하여 결과적으로 기동성 면에서도 경쟁 기종들보다 우위를 점할 수 있다.

F-15의 특징 중 하나론 상당한 대형 기체라는 점으로 이로인한 장점은 무엇보다도 무장량을 들 수 있고 보통 기본적으로 8개의 공대공 무장 장착소를 지니고 F-15E의 경우는 지상공격용 무장 장착소까지 합하면 15개에 달하는 전술 폭격기급 폭장량을 자랑한다. 동체 하부 4개의 장착소와 내측 주익의 장착소 4개를 공대공 무장으로 활용 가능하고 주익 두 곳과 동체 중앙에 공대지 무장이 가능하다. 이론상 C형 7.6톤의 무장장착 능력과 E형은 13톤에 달하는 무장장착 능력을 보유했는데 이는 CFT라 하는 컨포멀 탱크를 장착시의 경우로 E형은 탱크 하부에 6개소, 측면에 6개소의 장착점을 지닌다. 본래 제공임무를 담당한 F-15C는 지상공격 능력이 무유도 폭탄뿐이나 전선폭격기 F-111을 승계한 F-1E는 정밀유도 폭탄을 비롯하여 대지 미사일과 순항 미사일의 플렛폼으로 운용되어 전술 단계를 넘어 전략적인 임무 역시 담당하는 기종이 되었다.

한편 대형 기체 특성상 1800에서 E형은 편도 시 5600킬로미터란 방대한 작전반경을 지니고 작전 수행이 가능하다. 이는 체공시간과도 연결되기에 작전 지속능력이 타 소형기들보다 우월한 면이 있다.

전투기 정도 탐지거리는 약 70~130킬로미터 정도로 개량형의 경우는 더 길다. 이런 전자장비의 우수성은 중거리 요격미사일 운용에 유리하고 적을 먼저 발견하는데 도움이 된다. F-15는 위상배열 레이더를 주 전자장비로 운용하고 고고도와 저고도에 대한 모든 표적획득이 가능함은 물론, 현재 운용 중인 F-15를 기준으로 10~14개 정도의 표적을 동시추적하고 이들 표적을 식별하여 5~6개 정도의 표적과 동시교전 능력을 제공한다. F-15는 흔히 형식명 AN/APG-63 계열의 레이더를 주력으로 사용하는데 이 레이더는 F-15에서의 운용을 위해 개발된 레이더이며 이 기본형은 F-15C 파생형에 주로 운용되었고 개량형으로 AN/APG-63(V)1이 개발되어 대한민국 공군의 K형에 사용된다. 미 공군의 F-15C는 AESA 방식의 레이더를 운용해 빠른 정보처리 능력과 미사일 유도능력을 보유하고 있고 특히 스탠드 오프 방식의 능동유도 미사일의 운용 능력이 강화되었다고 한다. (V)1은 PESA 방식이었지만 (V)2부터 AESA 방식으로 개량되었다. 이어 (V)3가 개발되어 싱가포르 공군의 F-15SG의 레이더로 운용된다. 이스라엘과 사우디아라비아의 공군은 염가판인 AN/APG-70레이더를 운용한다고 하나 사우디아라비아가 SA형을 도입함으로 (V)3형을 장착하게 될 예정이다. 한편 최신 개량형인 AN/APG-82(V)1은 미 공군 E형에 장착된다.

실전

수호이30과 F-15

냉전 기간

이스라엘과 시리아의 분쟁에서 첫 실전을 경험했다. 여기서 시리아군의 MiG-21과 MiG-25와 공중전을 벌여 15대를 격추시키며 승리했었다. 여기서 F-15의 손실은 전무했고 F-15는 첫 실전을 성공적으로 치르게 되었다. 이 다음의 실전은 초라한 편인데 이라크의 핵 시설을 타격하는 오페라 작전에 참가하였으며 아직 F-15E의 개발이 이루어지기 한참 전이므로 대지공격을 위해 출격한 F-16을 엄호하는데 그쳤다.

이후 레바논과의 전쟁에서 그 유명한 베카계곡 공중전을 벌이며 쟁쟁한 소련제 전투기인 미그21과 미그 23을 상대로 일방적인 승리를 거두면서 소련을 경악케 만든다. 이 전투에서 40대의 적기를 격추시키며 공중전의 전설이 되었고 F-15의 진가를 확인하게 된 공중전이라 할 수 있다. 이 공중전에 참가한 F-15는 초기형인 A, B형들이다.

다음 작전 역시 이스라엘의 F-15가 참가한 작전으로 PLO에 의해 자국민 3명이 살해당하자 이에 대한 보복으로 총 10대의 F-15가 동원되어 튀니지의 PLO기지를 공습하는 작전을 수행한다 이때 D형은 GBU 유도폭탄을 장착하고 공습에 성공하였으며 C형 역시 무유도 폭탄을 장비한 채 폭격임무를 수행했다. 이들은 공중급유를 받아가며 저고도 비행으로 튀니지 영공에 침투했고 기체의 폭탄장이 고장이 발생하는 등 난관을 겪으면서도 임무를 원수하고 전기 무사귀환한다.

그리고 몇 년 후 걸프 전쟁이 발발하면서 미 공군은 C형과 E형을 투입했고 E형은 걸프전에서 첫 실전을 경험한다.공중전에서 F-15C가 당시 최신예 미그29를 비롯한 미그25와 미그23 전투기를 상대로 단 한대의 손실 없이 34대의 적기를 격추시켰으며 이라크에서의 제공권을 장악하는데 성공한다. 여기서 조기경보기를 통한 공중전이 본격적으로 실행화 되었다.

F-15E역시 스커드 미사일을 비롯한 지상 공격 임무를 수행하였고 일부 전과를 올렸지만 조금 시급하게 투입한지라 대부분 지상공격 임무는 공격기인 F-111이 주로 맡아 임무를 수행했다. 이 전쟁에서 이라크군의 지대공 미사일 공격으로 F-15E형 2대가 격추되는 손실이 발생하였다. E형은 전쟁 내내 공중전 기록은 없으며 C형이 대부분 공중전 임무를 수행했다. 이후 F-15E는 2차전인 이라크 전쟁에 다시 투입되어 성공적으로 이라크의 기반 시설을 폭격하는데 성공하며 걸프전의 어설픈 모습을 지운다.

냉전 이후

대한민국 공군 F-15K

1990년대부터 2000년대 들어서 F-15는 더 다양한 나라에 수출되었고 그만큼 다양한 지역에서 F-15가 활동하게 된다. 1990년대에는 F-15C/D형이 일본에 라이선스 생산이 되었고 이후 2000년대 중반인 2006년에는 대한민국도 F-15K를 도입함으로서 대칭 전력을 갖추게 되었다. 동북아 지역에서 F-15는 주로 영공이나 방공식별구역을 침투하는 러시아나 중국의 군용기를 요격하는 임무를 맡기도 하였고 특히 동해상에서 접근하는 러시아 군용기 요격에 대한민국 공군의 F-15K가 출격하기도 하였다. 여기에 막강한 대북전력으로서 연평도 포격 도발 당시 보복응징을 위해 출격하기도 했었고 북한 미그23과 대치하며 공중충돌 직전까지 갔던 것으로 알려져 있다. 비슷하게도 대북 무력시위 때 빠지지 않고 필참하기도 한다. 일본의 경우 류큐 열도에 배치된 기체들이 중국 공군기들과 해군기들간 조어도에서 대치하는 상황이 발생하기도 했고 유사시 이들을 상대하는 임무를 맡고 있다.

계열기

F-15는 적수 Su-27만큼이나 그 가계도가 복잡하고 많은 파생형으로 나뉜다. 일반적으로 초기형과 C/D형인 제공형, 다목적용인 E형으로 간단히 나뉘어 지지만 이 기본 계열기들 아래로 다양한 파생형으로 더 세분화되며 라이센스 생산의 경우 다른 계열 번호가 붇기도 한다. C/D형의 대표적 파생형은 일본의 라이선스형인 J형이 있고 현재는 계열기 중 E형의 생산이 주로 이루어지고 E형의 파생형인 K, SE, SA, SQ 등 다양한 파생형들이 대한민국을 비롯하여 많은 서방국에서 운용되고 있다. 이 외에도 계획되었으나 취소된 계열기들도 많은 편이고 실험기 역시 포함이 가능하다.

F-15A

초기형 F-15이다. A가 단좌형 B형이 복좌형이다. 현재는 미 공군에서 전량 퇴역하여 운용하고 있지 않다.

F-15C 이글

F-15의 제공형으로 공중우세를 점하기 위해 개발된 F-15의 개발 모토와 부합하는 기종이다. 초기형에 비해 레이더 성능이 향상되었고 전자장비의 개량이 이루어졌다. 항속거리가 증대되었으며 다수 동맹국에 수출이 이루어졌다. 주 무장으로 AIM-7 스패로와 단거리 무장으로 AIM-9 사이드와인더를 사용한다. 여전히 본격적인 지상공격을 위한 장비는 없으며 무유도 폭탄을 투하할 수 있는 기능만 있다. F-15의 명성을 떨친 기종으로서 1980년대 꿈의 전투기로 서방권 국가들의 많은 러브 콜을 받은 전투기로 당대 최강의 제공 전투기로서 군림했었다. 운용자는 미 공군이 최대 운용자로 걸프전과 이라크전, 코소보 사태 등등, 수많은 실전에 투입시켰고 이 실전경험을 어필해 일본에 수출되어 J형의 형식번호를 부여받아 운용되었다. 이들은 중동 전장과 각종 분쟁에서 실전을 경험하기도 하였다. 그러나 현재에 와서 비록 제공형이지만 공중전 성능은 개량형인 E형에 비해 떨어지는 편이라고 한다.

미 공군의 기체들은 AN/APG-80 AESA 레이더로의 개수가 진행중이라고 하며 2040 개량 패키지로 향후 미래 전장에 걸맞는 전투력 향상이 예정되어 능동 공대공 무장을 포함해 무장능력 확대와 기골 보강, 전자장비 개량과 같은 핵심적인 부분들을 대폭 향상시키는 개량작업이 예정되어 있어 차후 귀추가 주목된다.

  • F-15J

F-15E 스트라이크 이글

전선폭격기였던 F-111을 대체하기 위해 지상공격형로 F-15A/B형을 기반으로 제작된 계열기다. 강력한 대지 타격능력을 갖추고 있어 웬만한 소형 폭격기 수준의 폭장량을 지니고 다양한 정밀유도 무기와 순항 미사일 운용능력을 보유한 전폭기다. 폭장량 증가와 F-111이 맡던 저공침투를 재현하기 위해 기체의 기골이 강화되어 9G 이상의 기동도 가능하고 F-15C/D형과 비교했을 때 8개의 파일런이 15개로 증가하였고 CFT의 장착으로 작전 포드와 추가무장은 물론 연료 탱크의 증대로 인한 비약적인 작전반경 향상이 큰 강점으로 일반적으로 왕복 3000km, 편도로는 5000km를 넘는 작전반경을 지닌다. 이와 같은 개량점을 통해 무장 능력과 공중전 관련 전자장비 및 항속거리가 대폭 증대되었다. 엔진 역시 F100-PW-229로 교체되어 엔진의 출력이 향상된 기종으로 증가된 중량에도 불구하고 F-15C와 동일한 기동 능력을 보유하고 있고 결정적으로 능동형 공대공 무장인 AIM-120 암람 공대공 미사일이 통합되어 막강한 가시거리 외 공중전 능력을 확보하고 있는 보다 진보된 공중전 상황에 적합하다. 그리고 이 스트라이크 이글은 가시거리 외 전투에서만 우위를 점하는 것이 아니라서 근접전에서도 기축선 외의 적기를 추적할 수 있는데다 CFT의 탈착이 가능해 미부착 상황에선 우월한 엔진 출력을 이용해 C형보다 우위에 설 수 있다. C/D형에 비해 향상된 공중전 능력을 보유한 기종이라 할 수 있다.

미 공군의 핵심 주력기들 중 하나로서 현재 생산되는 대부분의 F-15들이 이들 스트라이크 이글과 파생형들로 한국의 F-15K 역시 스트라이크 이글의 개량형이다. 이 외에도 전자장비를 개수하거나 다운그레이드 형이 이스라엘, 싱가포르, 사우디아라비아 등지에 수출되었고 4.5세대형인 사일런트 이글 역시 스트라이크 이글 기반의 파생형이다.

F-15K 슬램이글
대한민국 공군의 주력기로 2006년 2차 차기전투기 도입 사업 당시 도입되었다.
F-15SG
싱가포르 공군이 운용하는 기종이다. 전반적으로 F-15K와 유사하지만 AN/APG-63(V)3 AESA레이더를 장착해 전자장비 면에서 좀 더 우위에 있다. 도입 결정에 우리나라의 F-15K가 영향을 끼쳤다는 말도 있으며 현재 싱가포르는 자국 공군기지에서 이들 기체를 운용 중인 상태다. 40대의 기체가 확보되어 있고 2013년에 추가로 도입되었다고 한다.
F-15I
이스라엘이 서남아시아 국가 중 가장 강한 공군력을 보유할 수 있도록 하는 핵심 전력이다. 이스라엘에서 생산되었고 이스라엘제 부품들이 많이 들어가 기존 파생형들과 다른 면모가 크다. 일부 다운그레이드된 형식이라는 평이 강하나 주변국의 공군기보다 우위에 있고 장거리 타격능력 확보로 이스라엘은 주변국에 대한 전쟁 억지력을 확보하고 있다. 이들은 AN/APG-70를 사용했지만 개량을 통해 AN/APG-82로 교체될 예정으로 성능의 향상이 있을 것으로 보인다.
F-15S
사우디아라비아 공군에서 운용하는 파생형이다. 상당부분 다운그레이드되어 있다는 것이 특징으로 이스라엘의 전력적 우위를 상실하지 않도록 취한 조치기도 하다. AN/APG-70 레이더를 운용하나 레이더의 해상도가 떨어지며 여러모로 기존 스트라이크 이글에 비해 부족한 점이 없잖아 있는 파생형이다. 그래도 CFT는 유지되어 장거리 타격 능력은 보유한 상태인데 이것마저 삭제하려다 사우디아라비아의 강력한 항의에 미국이 한 발짝 물러나서 이것만은 유지하게 되었다. 72대를 보유하고 있고 비록 성능은 떨어지나 주변 서남아시아 지역에선 주변 국가들의 공군력을 압도하고 가상적국인 이스라엘과 이란 공군을 위협할 수 있는 전력이다.
F-15SA
위의 F-15S형보다 발전된 사우디아라비아의 차기 기종으로 AN/APG-63(V)3 AESA 레이더 보유와 F-15SE의 기술이 적용된 업그레이드 형으로서 기존 S형도 동일 사항으로 개량될 예정이라 한다. 앞으로 도입을 통해 84대의 기체를 확보할 것이라고 하며 도입이 완료되면 사우디아라비아는 130여 대의 F-15를 보유하게 될 것이라고 한다.
F-15QA
카타르의 차기 전투기로 도입될 예정이다. 어드밴스드 이글의 기술을 바탕으로 기본적으로 지닌 9개의 파일런을 11개로 확대하고 AESA레이더 장착으로 4.5세대 급 기체성능을 보유할 예정이다.
F-15SE 사일런트 이글
기체를 스텔스화하고 AESA 레이더를 포함한 최신 전자장비의 개량으로 만들어진 4.5세대 전투기로 스텔스 도료 도포와 CFT에 내부무장창 개설과 수직 꼬리날개를 기울임으로써 정면 기준 상당한 저탐지율을 지니게 했다. 또한 AESA 레이더를 비롯한 전자장비는 보잉의 주장으론 일부 F-35에 준하거나 능가하는 면이 있다고 선전할 만큼 진보되어 있었다. 스텔스 기능을 살리고자 했을 땐 공대공 미사일 네 발이 무장의 한계지만 스텔스성을 포기하면 여느 파생형과 동일한 무장 능력을 확보할 수 있다. 한국의 3차 FX 사업에 입찰하기도 했으나 탈락했고 그대로 F-20의 전철을 밟나 싶었으나 이스라엘과 핀란드 등이 관심을 보이고 있어 회생의 기회가 있다. 참고로 동일하게는 불가능하지만 사일런트 이글을 기반으로 기존 계열기들을 개량하는 것이 가능하고 우리 공군 역시 F-15K 개량 시 참고할 가능성이 있다.

각주