차세대 공대공미사일 MBDA 미티어
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차세대 공대공미사일 MBDA 미티어
  • 안승범 기자
  • 승인 2021.11.13 00:23
  • 댓글 0
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차세대 공중전의 게임체인저 미티어(METEOR)…KF-21의 독침 등극
정확도와 사거리를 자랑하는 램제트 추진 시스템 장착
마하4, 200km 사거리로 스텔스 전투기도 타격 가능
경쟁 미사일의 3~4배에 달하는 회피불능구역
아시아 최초로 KF-21 공대공 무장 채택

영국, 독일, 이탈리아, 프랑스, 스페인, 스웨덴 등 유럽 6개국이 참여하는 다국적 방산 공룡 MBDA가 개발한 미티어(METEOR)는 현존 최고의 공대공 미사일로 통한다.

마하 4.5로 비행해 200km 밖 스텔스급 전투기까지 정밀 타격할 수 있는 차세대 시계외 공대공 미사일(BVRAAM: Beyond Visual Range Air-to-Air Missile) 시스템이다.

유수의 전문가들도 세계 최고의 공대공 미사일이라고 평가한다.

사진 MBDA
사진 MBDA

아시아에서는 유일하게 한국형 4.5세대 전투기 KF-21의 공대공 무장으로 가장 먼저 채택됨에 따라 한국 공군의 대북 억지력 강화에 기여를 할 것으로 전망된다.

세계 유일의 램제트(Ramjet) 추진 시스템 탑재

현대 공대공 전투에서 우위를 확보하려면 원거리 탐지 및 타격이 가능해야 한다.
하지만 기존 공대공 미사일들은 비행 도중 로켓 엔진 연소가 종료되고 이후에는 관성 운동 에너지로 비행한다.

이는 공대공 미사일의 정확도와 사거리의 저하라는 치명적 결과를 낳는다.

MBDA의 미티어는 이런 단점을 해소한 공대공 미사일이다.

미티어는 램제트(Ramjet) 엔진을 적용해 사거리와 비행능력을 향상시킨 덕티드 로켓(Ducted Rocket)을 장착했다.

덕티트 로켓은 발사 이후 표적 타격까지 엔진 연소력으로 비행한다. 사거리와 정확도를 동시에 확보한 것이다.

미티어의 추진 시스템은 덕티드 로켓과 고체 연료, 가변유량의 복합 시스템이다.

발사 직후 연료를 전부 연소하지 않고, 순항 단계에서 엔진의 발전을 조절하여 연료를 절약한다.

사진 MBDA
사진 MBDA

목표에 다가갈수록 발진 속도를 높여 아무리 먼 거리에서 발사하더라도 마하 4.5에 이르는 최대 에너지 상태에서 최종 공격을 하게 된다.

미티어는 공격의 마지막 단계 기동에 쓰일 에너지를 충분히 많이 비축해 최종 속도를 높일 수 있어 적기에게는 회피할 기회를 박탈한다.

따라서 미티어는 지금까지 개발된 모든 공대공 미사일 중 가장 넓은 회피불능구역(NEZ)을 제공할 수 있는 것이다. 미티어는 장거리에서 적기를 "뒤쫓아" 가서 잡을 수 있는 능력이 탁월하다.

게다가 미티어는 충돌 및 근접 신관과 파편 폭발형 탄두를 장착하고 있다.

이로 인해 충돌 지점 또는 최적의 요격 지점에서 살상력을 극대화할 수 있다. 가장 넓은 회피불능지역과 최상의 살상력으로 미티어는 독침 중 독침으로 평가받는 것이다.

Fire and forget 모드와 양방향 데이터링크 시스템 구현

미티어는 단지 추진 체계만 우수한 것이 아니다.

미티어는 미사일에 능동 X-밴드 레이더 시커가 장착돼 있다. 비행 최종 단계까지 목표물을 효과적으로 조준할 수 있다. 미티어는 Fire and forget 모드를 구현한 것이다.

미사일에 자체 레이더 시커 장착의 함의는 크다. 다른 공대공 유도무기의 경우 Fire and forget 모드를 가지고는 있지만 기본적으로 전투기 레이더에서 목표물 데이터를 수신해 비행한다.
목표물 근처에 갔을 때 전투기의 레이더보다 탐지 범위나 스캐닝 능력이 훨씬 떨어지는 소형 레이더 시커가 목표물을 찾기 시작한다.

다른 공대공 미사일은 Fire and forget 모드를 구현하지 못해 미사일의 정확도가 떨어질 수밖에 없다.

특히 Fire and forget 모드의 효과는 중거리 이상 미사일에서 극적으로 드러난다.

미사일이 생각했던 위치에 목표물이 없는 경우 미사일은 탐색 능력에 한계가 있기 때문에 목표물을 명중할 수 없다.

중장거리에서 미사일을 발사하는 경우는 미사일이 목표물을 향해 날아가는 동안 전투기가 미사일의 표적 정보를 업데이트해준다.

즉, 미사일이 목표물을 조준할 때까지 전투기 레이더로 미사일에 업데이트된 데이터를 제공해야만 한다.

전투기의 업데이트 정보를 미사일에 원활하게 제공하면 미사일의 명중 가능성은 높아지지만 전투기와 목표물 사이의 거리가 멀어지면 업데이트 정보 제공이 어려워진다.

전투기가 목표물 가까이 접근해야 하기 때문에 전투기가 적 방공망에 노출될 가능성이 그만큼 커진다.

미티어는 미사일을 발사한 전투기 조종사가 전투기 레이더를 미사일이 목표물을 찾는 용도로는 전혀 사용하지 않아도 된다.

조종사는 미사일을 목표물에 지정하기만 하면 된다. 그 뒤 미사일은 전투기가 아닌 자체의 다양한 소스를 통해 계속해서 업데이트 정보를 받아 최종 공격 지점까지 전개한다.

미티어는 발사된 전투기뿐 아니라 자체의 전자 감시장치, 그리고 다른 전투기, 조기경보통제기(AEW&C), 육지 및 해상 레이더 등과도 연동된다.

이처럼 다양한 탐지 플랫폼과 데이터링크를 공유하는 것이다. 이러한 미티어의 데이터링크 시스템은 미티어가 진정한 fire-and-forget 모드를 구현하고 있음을 방증한다.

미티어의 데이터링크는 양방향으로 작동하기 때문에 조종사가 미사일을 발사한 후에도 목표물을 재설정(Re-target)할 수 있다.

조종사는 실시간으로 미사일의 연료, 에너지, 추적 상황을 파악할 수 있다. 이는 목표물을 향해 추가 미사일을 발사할 지 아니면 이미 발사한 미사일이 제대로 목표물을 추적하여 겨냥했으니 후퇴할 지 여부를 결정하는데 매우 중요하다.

사진 KAI
사진 KAI

첨단 전투기들과의 호환성

한국형 4.5세대 전투기 KF-21의 공대공 무장으로 미티어가 채택됐다. 한국 공군은 아시아에서 처음으로 미티어를 운용하게 된다.

1차적으로는 북한 공군 전투기들에 대한 제공권의 완벽한 우위가 기대된다. 2차적으로는 주변국 공군에 대한 제공권 경쟁에서도 뒤지지 않을 것으로 관측된다.

MBDA와 방사청 계획에 따르면 미티어의 KF-21 체계통합을 거쳐 2026년부터 양산되는 KF-21 블럭1부터 미티어를 장착한다. KF-21는 4.5세대 전투기이지만 미티어를 장착하면 5세대급 이상의 공대공 전투 능력을 발휘하게 된다. 이는 한국 공군의 전투력 뿐 아니라 KF-21의 수출경쟁력의 획기적 향상에도 기여할 것이다.

미티어는 F-35 에도 통합될 예정이다. 영국은 미티어를 F-35A의 공대공 주력 무기로 사용할 계획이며 일본도 F-35A에 미티어 장착을 추진하고 있다. 한국도 F-35A 40대를 도입했다. 영국 F-35A의 미티어 장착은 한국 공군 F-35A 무장 계획에 대한 시사점이 크다.

사진 MBDA
사진 MBDA

[미티어 주요 제원]

 무게: 185kg (407lbs)
 길이: 3.65m (12ft)
 직경: 178 mm
 사거리: 약 200km
 속도: Mach 4 +
 추진체: 덕티드 로켓(램제트)
 Seeker: 능동 무선 탐지기(Active RF)
 항법 & 유도: Bank-to-turn 과 Bank-while-turn 기동, 데이터 링크를 통한 관성 미드 코스, 첨단 비례 항법을 활용한 자동 종말 유도
 탄두: 파편 폭발형

[미티어의 주요 성능]
 
  램제트 추진 시스템
 중거리공대공미사일(MRAAM)의 서너 배에 달하는 회피불능구역(NEZ)
 고밀도 전자전 환경에서 효율적 운용
 데이터링크를 통한 네트웍 작전 성능
 유럽 6개국의 산업 파트너들을 통한 첨단 테크놀로지
 레일(Rail), 사출(Ejection) 발사 성능
 F-35 Lightning II에 장착 예정

[디펜스투데이]


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