F-35A 40대와 KF-21 60대 추가 도입 가능성은 

 들어가면서

 대한민국 공군 내부에서 F-35A 추가 도입 여부에 대한 논의가 진행되고 있다고 한다. 추가 도입 논의에서 소요 규모는 40대라는 것이다. 이것이 실현이 된다면 한국 공군은 장차 5개 전투비행대대에서 총 100대(정확히는 99대)의 F-35A를 운용하게 된다. 

 F-35A 40대 추가 도입 논의는 제 19 전투비행단의 F-16PBU 2개 비행대대 34대의 장기 운용 계획과 깊은 관련이 있는 것으로 보인다. 

 제 19 전투비행단의 F-16PBU 34대는 원래 KF-21 120대의 대체 대상 중 하나였다. 그러나 최근 F-16PBU 34대의 장기 운용을 위한 F-16PBU의 기골 보강 등이 시행되면서 KF-21 120대가 모두 도입되는 2032년 이후에도 F-16PBU가 계속 운용될 예정이다. 이 때문에 KF-21 120대 이후 추가 도입분 또는 F-35A 20대 추가 도입 이후의 3차 추가 도입으로 F-16PBU를 대체하게 될 것이다.

 KF-21은 120대를 도입하여 6개 비행대대를 편성한 후 60대를 추가 도입하는 방안이 논의되고 있다고 한다. 

 본고에서는 이와 같은 공군 내부 논의들에 대해서 살펴보도록 하겠다.

 본론으로 들어가기 전에 유념해야 할 것은, 본고에서 주로 다루고자 하는 소재 중에서 F-35A 40대 추가 도입이 결정된 것은 결코 아니라는 것이다. 본고가 작성되고 있는 2025년 2월 기준으로 이는 어디까지나 공군 내부에서 논의되고 있는 다양한 주제 중 하나일 뿐이다. 공군 내부에서  심도있는 논의를 거쳐서 결정이 되더라도 합동참모본부에 소요를 제기하고 그 소요 타당성 등을 검증하는 과정을 거쳐야 한다.

 본고는 F-35A 40대 추가 도입과 KF-21 60대 추가 도입 논의가 나온 배경과 소요 근거 마련 등에 대해서 고찰하기 위해서 작성되었다.

 대한민국 F-35A 도입 개황

 대한민국 공군은 2025년 기준으로 총 40대의 F-35A를 도입(39대 운용)하였으며, 20대의 F-35A를 2027년부터 추가 도입할 예정이다. 

.공군의 하이엔드 전투기 도입은 2022년 7월 15일에 방위사업추진위원회에서 도입이 결정된 F-35A(블록 4) 20대 추가 도입이 완료되면 F-15K 59대 대체 소요가 발생할 때까지 잠정적으로 완료될 예정이었다. 

1994년에 작성된 합동전략목표기획서(JSOP : Joint Strategic Objectives Plan) 96-00에 적재되었던 하이엔드 전투기 소요 규모는 6개 비행대대 120대였다. 

 그리고 소요 근거는 F-4D/E 6개 비행대대 대체 소요였다. 

  한국 공군의 하이엔드 전투기 도입은 제 11 전투비행단에서 운용되던 F-4D 3개 비행대대와 제 17 전투비행단에서 운용되던 F-4E 3개 비행대대 총 6개 비행대대의 팬텀(RF-16으로 대체된 RF-4C, 그리고 미맥스 팬텀 제외) 대체 항공기 도입 소요를 근거로 하고 있다. F-4D 3개 비행대대는 공군이 F-15K 61대를 도입(현재 59대 운용)하여 제 11 전투비행단에 3개 비행대대(102 비행대, 110 비행대, 122 비행대)를 편성하면서 모두 도태되었다. 

 2008년 8월에 F-15K 21대를 추가 발주하였으며, 매지막 F-4D 비행대가 해편이 된 후 2012년까지 2차 F-X 사업으로 21대의 F-15K가 도입되어 세번째 F-15K 비행대대(제 110 비행대대)가 편성되었다.

 3차 F-X 사업이 본격적으로 시작된 2013년 6월에서 2개월이 지난 8월에 보잉(Boeing)이 최우선 협상자로 선정되었지만, 보잉의 F-15SE가 3차 F-X 사업 대상 기종으로 선정되기 일보 직전인 동년 9월 24일에 국방부 주관으로 개최되었던 방위사업추진위원회에서 방위사업청에서 상정했던 F-15SE 차기 전투기 기종 선정안을 부결시켰다.

  그리고 하이엔드 전투기 소요 규모 60대를 한꺼번에 발주하는 3차 F-X 사업을 40대를 먼저 발주하고 나중에 20대를 도입하는 것으로 분리하여 재추진함으로써 사실상 F-35A가 3차 F-X 사업 대상 기종으로 선정되었다.

 2018년에 F-35A 1호기가 출고되어 2019년부터 한국 공군에 40대가 도입되었다. 그리고 2023년 제 157회 방위사업추진위원회에서 2028년까지 총 4조 2,600억원을 투입하여 F-35A 20대를 추가 도입하는 것이 결정되었다.

 F-35A 20대 추가 도입 항공기는 2026년부터 한국 공군에 인도되어 전투비행단이 아니라 별도의 독립 전대에 배치될 예정이다. 그리고 F-35의 블록(block) 4 프로그램이 완성되면 추가 도입 항공기 20대뿐만 아니라 2019년부터 도입된 1차 도입분 39대도 블록 4로 업그레이드가 될 예정이다. 

 이를 위해서 F-35A 20대 추가 도입 프로그램에 창급 정비시설 도입이 포함되었다. 

 한국 공군은 F-35A의 정비 프로그램에서 4단계 정비까지 자체적으로 수행하고 있다. F-35는 수명주기 동안 업그레이드를 하는 경우가 아니라면 제 5 단계 정비 소요가 거의 발생하지 않는다.

그리고 F-35의 업그레이드는 대부분 창급 정비(depot-level maintenance)에 필요한 시설에 항공기가 입고되지 않고 LRM(Linear Replaceable Module) 단위 교체와 ICP(Integrated Core Processor) 연동, 또는 개량 대상 LRM의 업그레이드 등을 통해서 완료할 수 있도록 설계된다.

 한국 공군에 F-35A의 창급 정비에 필요한 MRO(Maintenance, Repair, Overhaul) 시설이 없기 때문에 F-35의 창정비 소요가 발생하면 오스트레일리아 공군 F-35A가 배치되어 있는 윌리엄타운(Williamtown)으로 보내야 하며 이것이 한국 공군 F-35A 가동율에 영향을 줄 수 있다는 말이 꾸준하게 돌았지만 이는 다소 과장된 것이었다. F-35는 이론적으로는 수명주기(life-cycle) 동안 계획 정비 소요가 거의 발생하지 않기 때문이다.

 그리고 2027년부터 한국 공군에도 드디어 F-35 전용 MRO 프로그램이 도입된다. 이에 따라서 항공기 동체에 대한 최종적인 단계의 정비까지 한국에서 자체적으로 시행할 수 있게 되었다. 그리고 장차 F-35의 블록 4, 그리고 그 이후의 개량 프로그램이 완성되어 배포되면 새로운 OFP(Operational Flight Program)와 모듈을 한국 공군의 MRO 부대에서 F-35에 도입하여 개량할 수 있게 된다. 

 F-35A 40대 추가 도입 가능성

 그리고 공군 내부에서 F-35A 2차 도입(20대) 이후의 40대 추가 발주에 대한 논의가 있다고 한다. 

 F-35A 3차 도입 사업을 만들어서 40대를 추가 도입하는 것이 공군 내부 논의를 넘어서 현실화가 될 것인지 여부는 불투명하다. 후술하는 KF-21 60대 이상 추가 도입은 필연적인 것이기 때문에 샤실상 가능성이 100%라고 봐야 하지만 F-35A 추가 도입은 별도의 소요 근거가 만들어져야 하기 때문이다. 

 만약 이것이 성사되면 공군은 5개 비행대대(1차 도입분 2개 비행대대, 2차 도입분 1개 비행대대, 3차 도입분 2개 비행대대) 총 99대의 F-35A를 보유하게 된다. 

 제 11 전투비행단의 F-15K 3개 비행대대(102 비행대, 110 비행대, 122 비행대)를 포함하면 총 8개의 하이엔드 전투기 세력을 공군이 갖게 되는 것이다. 

 이것은 1994년에 작성되었던 JSOP(Joint Strategic Objectives Plan) 96-00에 적재되었던 하이엔드 전투기 소요 규모(6개 비행대대)를 초과하는 것이다. 

 JSOP 96-00에 반영되었던 하이엔드 전투기 6개 비행대대 도입 소요는 F-4D 3개 비행대대와 F-4E 3개 비행대대 데체 항공기 도입 소요를 근거로 하였으며, 이미 F-4D/E는 모두 F-15K와 F-35A로 대체되었기 때문에(마지막 팬텀 대대였던 제 153 비행대 F-4E 20여대를 대체할 F-35A 20대 추가 도입은 2026년부터 인수) F-35A 도입 3차 사업을 하려면 전혀 다른 소요 근거를 마련해야 한다. 제 19 전투비행단의 161 비행대대와 162 비행대대의 F-16PBU의 수명연장을 하는 것이 장차 F-35A 40대 추가 도입의 소요 근거를 제공할 수 있다.

 F-35A 40대 추가 도입 논의가 있는 것은 모두 짐작하는 바와 같이 공군의 F-35A가 킬 체인과 KMPR(Korea Massive Punishment and Retaliation)에서 중추적인 전력이며 동시에 주변국 견제의 핵심 자산이기 때문이다.

 한미연합사령부의 전시작전통제권 행사 개시 시점  이전에 한국이 독자적으로 KMPR등을 시행할 경우 합동참모본부 예하 3군 합동사령부인 전략사령부가 통제하게 된다. 이는 한국과 미국 양국이 한미연합사의 작전통제권 행사 개시에 합의하는 시점이 상황 발생 시점보다 지연될 경우 한국 독자적으로 3축 전력 운용을 개시해야 지연 시간동안 발생할 수 있는 전략적인 피해를 방지 또는 최소화할 수 있기 때문이다. 

 한미연합사령부 작계에서 WX에 사용되는 시간 동안에는 북한의 NBC 병기 사용 통제를 포함한 전쟁 수행과 체제 운영을 담당하는 전략적 중추와 탄도미사일 격납 시설 등에 대한 타격은 거의 전적으로 육군의 전략유도탄사령부 예하 현무 계열 탄도미사일 운용 부대들이 담당한다. 

 이와 같이 탄도 미사일의 집중적인 사용에 할당되는 OO 시간 이후에는 BMOA(Ballistic Missile Operations Area)로부터 탄도미사일 이동식 발사대를 차단하는 작전 등 전략적인 고강도 구조물 공격과 킬 체인에는 주로 F-35A가 투입된다. F-35는 VLO(Very Low Observable)급 스텔스 전투기이며, HDBT(Harden and Deeply Buried Target)등 고강도 구조물 공격에 사용되는 무기 중 BLU-109(중량 2,000 파운드 벙커 버스터)와 GBU-31(V)3(BLU-109를 탄두로 사용하는 JDAM) 등을 동체 내부에 내장 장착을 할 수 있기 때문에 HDBT 공격 공대지 임무 configuration을 갖춘 상태에서도 고고도 침투를 할 수 있기 때문이다.

 그리고 BMOA 구역에서 돌출 또는 접근하는 이동식 미사일 발사 차량을 타격하기 위한 GBU-39, GBU-53(한국 공군 F-35A 20대 추가 도입 프로그램 FMS 문서에 GBU-53이 적재되어 있다), GBU-38등의 공대지 유도무기를 IWB(Internal Weapon Bay) 내부에 탑재하여 RCS(Radar Cross Section) 증가 없이 VLO를 유지하면서 15,000 피트 이상의 킬 체인 대기 공역에서 장시간 대기할 수 있다. 

 킬 체인은 시한성 표적에 대한 긴급한 선제적 타격(돌출 위협으로 인한 실제 피해가 발생하기 전에 선제적으로 긴급하게 위협 배제)을 시행해야 한다. 그러므로 공군 기지에서 공대지 임무 configuration을 갖춘 편대를 대기시키는 것이 아니라 북한 종심에 위치한 킬 체인 대기 공역에 공격 편대를 대기시켜야 한다. 

 한국 공군이 보유하게 될 또 다른 스텔스 전투기인 KF-21의 경우에는 이미 RCS 저감 형상 설계가 도입된 기종이다. 그러나 FSS(Frequency Selective Surface), RAS(Radar Absorbing Structure), RAM(Radar Absorbing Material)등이 도입되어 스텔스 전투기가 되는 것은 KF-21 블록(block) 3, 일명 KF-21EX을 개발하기 위한 3단계 로드맵인 NACS(Next-generation Air and Combat System)에서 제 1 단계 또는 제 2 단계에서 실현될 예정이다.

 그리고 킬 체인의 소프트 표적에 사용할 수 있는 유도탄약(SDB II, GBU-38 등)뿐만 아니라 그보다 더욱 대형 탄종, 예를 들어서 HDBT 타격에 사용되는 GBU-31(V)3까지 내장할 수 있는 IWB를 갖춤으로써 공대지 임무 출격에서도 VLO 수준의 스텔스 성능을 유지하는 것은 KF-21EX가 완성된 후에 구현될 것이다.

 그러므로 공군의 자산 중에서 F-Hour 시점부터 기계획 ATO(Air Tasking Order) 사용에 할당되는 시간 동안 킬 체인과 KMPR에 주로 투입되는 것은 F-35A이다. 

 이 기간 동안에 사용해야 하는 기계획 ATO 중에는 SEAD(Suppression of Enemy Air Defense) 표적이 적재되어 있는 ATO들이 있다. 그러나 북한의 중고도 이상 방공체계를 완전히 무력화하기 위해서 필요한 시간은 H-Hour 이후 한미연합사 연합공군구성군 사령부에서 새로운 ATO를 배포하는 시점이 도래할 때까지 시간 간격보다 더 긴 시간이 필요할 것이다.

 그러므로 IWB가 없는 KF-21과 F-15K는 F-Hour 시점부터 공군 독자적으로 표적을 처리해야 하는 공간에 위치한 전략 표적을 공격하려면 침투 공격 대신 HDBT 완파에 사용할 수 있는 지능형 이중 탄두(성형작약탄두와 디지털 신관 관통탄두로 구성)를 보유한 최대 사거리 500km 이상의 장거리 공대지 미사일(타우러스, 타우러스-2, 천룡)을 사용한 스탠드 오프 공격을 시행해야 한다. 

그러나 모든 HDBT를 고가의 장거리 공대지 미사일로 타격하는 것은 불가능하다. 그리고 장거리 공대지 미사일 보유 숫자는 장차 KEPD 350K-2(독일의 TAURUS Systems와 공동으로 개발하는 경량화된 타우러스)와 천룡이 배치되면서 장거리 공대지 미사일 숫자는 증가하겠지만 여전히 장거리 공대지 미사일은 HDBT들 중에서 현무-4 또는 현무-5(8톤 탄두 모듈 결합)의 표적들을 제외하고 남은 표적의 전략적인 가치와 타격에 연계된 효과 등을 평가하여 선정된 표적에 한정될 것이다. 장거리 공대지 미사일의 표적 특성성 하나의 표적에 단 1기의 장거리 공대지 미사일만 할당할 수는 없다는 점을 감안하면 더욱 그렇다.

 그러므로 전략적인 고강도 표적들 중 장거리 공대지 미사일로 타격해야 하는 표적보다 GBU-28(F-15K에만 장착할 수 있다), BLU-109 계열탄(GBU-31(V)3 포함) 등 벙커 버스터로 타격해야 하는 표적들이 더욱 많을 것이다. 그리고 앞서 기술한 것처럼 KF-21(블록 2)과 F-15K는 GBU-31(V)3를 항공기 외부에 장착하여 RCS가 증가하기 때문에  저고도 우회경로 침투를 해야 한다.

 반면 F-35A, 그리고 2030년대에 등장할 KF-21EX는 2,000 파운드(lbs) 중량의 항공탄약(GBU-24, GBU-31, Spice 2000, MK.84, BLU-109 등)을 내장 탑재할 수 있는 IWB를 갖추기 때문에 공대지 탄약 장착으로 인한 RCS 증가가 전혀 없기 때문에 우회 경로 없이 최단 경로, 고고도 침투를 할 수 있다.

 속력과 받음각이 동일하다는 전제 하에 저고도 침투는 고고도 침투보다 항력이 더 크다. 그리고 IWB가 있는 스텔스 전투기(F-35A, KF-21EX)는 GBU-31(V)3와 같은 공대지 유도무기 장착으로 인한 항력 증가가 전혀 없는 반면, 공대지 무기를 외부에 장착해야 하는 항공기(F-15K, KF-21)는 공대지 임무 기자재(예 : 타게팅 포드, 유도무기 장착 파일런 등)와 유도무기 등으로 인해서 항력이 강화된다.

. 그러므로 장착 무기와 작전 공역 체공 시간, 표적 돌입 속력 등이 모두 동일하다는 전제 하에 IWB를 갖춘 스텔스 전투기가 체공 시간과 비행 거리 등에서 더욱 앞서게 된다. 공대지 무기를 외부에 장착해야 하는 항공기는 표적을 타격한 후 이탈을 위해서 터보팬 엔진의 애프터 버너를 더욱 적극적으로 사용해야 하며, 임무 계획에 예비 연료를 더욱 크게 반영해야 한다는 점을 감안하면 더욱 그렇다.

 그러므로 KF-21EX 그리고 F-35A와 같은 VLO급 스텔스 전투기(KF-21EX 개발 목표는 F-35와 같은 VLO급 스텔스 전투기이다)는 KF-21과 F-15K와 같이 공대지 무기를 외부에 탑재하고 저고도 비행을 해야 하는 기종보다 공대지 임무 행동반경이 더욱 길다. 

 그리고 동일한 임무행동반경을 기준으로 F-35A가 비행해야 하는 거리는 IWB가 없는 기종이 비행해야 하는 거리보다 더욱 짧다. 후자는 임무 계획에 우회 경로 등을 반영해야 하기 때문이다.

 결국 F-35A와 KF-21EX는 동일한 내부 연료 탑재량을 전제로 하더라도 KF-21, F-15K보다 공대지 임무 행동반경이 더욱 길다. 그리고 F-35A의 내부연료만재량은 18,250 파운드(lbs)로 13,000 파운드 가량인 KF-21과 F-15K의 그것보다 더욱 크다. 다만 F-15K의 내부연료만재량은 13,000 파운드 조금 못미치지만 컨포멀 연료탱크를 장착하면 실질적인 내부연료탑재량은 22,000 파운드를 조금 상회한다(컨포멀 연료탱크의 연료만재량 9,352 파운드 포함).

 그러므로 공대지 공격 행동반경과 체공 시간이 가장 긴 F-35A가 공군이 독자적으로 표적을 추출하여 공격할 수 있는 공간의 공대지 공격 소요가 가장 많은 개전 초기에 가장 많이 필요한 기종이 될 것이다.

. 적 종심의 킬 체인 항공전력 대기 공역에 항상 F-35A 편대를 대기시키려면 2개 비행대대 가량 필요하다고 가정하고, 중국의 개입에 대비하여 서해 성공에 최소 1개 공대공 임무 공역에 공대공 임무 F-35A 1개 편대를 배치하려면 최소 3개 비행대대(F-35A 20대 추가 도입이 완료되면 F-35A 3개 비행대대를 갖추게 된다)가 필요하다. 전략적으로 3개 비행대대가 필요하다는 것은 4개 비행대대 이상 갖추어야 한다는 것을 의미한다.

 북한과 전면전이 발발할 경우 최소 1개 공대공 임무 공역에 F-35A 1개 편대를 상시 배치해야 하는 것은 중국이 투입할 수 있는 항공력의 규모가 압도적으로 크다는 것을 접적 공역에서 만회하여 서해 제공권을 장악하려는 상대에게 큰 피해를 강요할 수 있어야 하기 때문이다.

 무엇보다 중국의 스텔스 전투기(J-20 등)를 장거리에서 탐지하여 교전할 수 있는 현실적인 카운터 스텔스 솔루션인 F-35A를 최소 1개 공대공 임무 공역에 항상 배치해야 하기 때문이다. 

 실제로 중국 공군은 한반도와 가까운 요동 반도에 배치된 제 1 비행여단, 그리고 산동 반도의 제 55 베행여단에 J-20 스텔스 전투기를 배치하였다.

F-35의 ICP(Integrated Core Processor), 그리고 조종사가 착용한 HMD(Helmet Mounted Display)와 연동되어 있는 AN/AAQ-37 시스템(블록 4에서는 Northrop Grumman의 AN/AAQ-37 대신 Raytheon의 시스템이 통합될 예정이다)은 30만 픽셀 이상의 IR 센서를 집적한 적외선 영상 센서를 활용하여 반경 500km 이상에서 적기를 3차원 360도 전방위적으로 탐지하여 추적할 수 있다. 이와 같은 EODAS(Electro-Optical Distributed Aperture System) 시스템과 ICP, HMD의 연동은 미국 군사표준 디지털 인터페이스(MIL-STD-1760)를 매개로 작동하는데, 해당 표준 인터페이스에서 MIL-STD-1553 표준 인터페이스 포맷과 광섬유 기반 디지털 영상 정보 연동이 동시에 사용된다.

 F-35A가 주로 장거리 공대공 교전 중심으로 윤용된다는 점, 그리고 한국 공군이 공중급유기 4대를 보유하고 있다는 점(상시 공중급유기 1대 체공 가능)을 감안하면 서해 상공에 중국을 염두에 둔 1개 공대공 임무 공역에 상시 F-35A 1개 편대를 로테이션 배치하기 위해서 필요한 최소 소요 전력은 F-35A 1개 비행대대 가량이 될 것이다.

 이는 EODAS 시스템을 활용하여 적대적인 스텔스 전투기를 전방위적으로 장거리 탐지하여 트랙을 생성할 수 있는 F-35A와 Link 16의 CMN(Concurrent Multi-Net)을 보유하는 KF-21이 상호 연계하는 카운터 스텔스가 가능하기 때문에 1개 카운터 스텔스 편대에 편성되는 F-35A 숫자를 4대에서 2대로 줄이는 것도 가능하다는 점까지 감안한 것이다. KF-21은 SATURN(Second Generation Anti-jam Tactical UHF-band Radio for NATO)이 결합되는 SDR(Software Defined Radio)은 별도로 IMA(Integrated Modular Avionics)에 결합하고 CMN은 Link 16에 모두 할당함으로써 카운터 스텔스 작전에서 사실상 간이형 조기경보기 역할을 하는 F-35가 생성하는 장거리 스텔스 표적 항적에 대한 프레임 구성 주기를 30% 미만으로 단축하는 것과 같은 효과를 구현할 수 있다. 

 다만 이것은 임무 컴퓨터 중심으로 그와 같은 효과가 구현된다는 것이지 실제 Link 16의 프레임 구성 소요 시간이 더욱 단축된다는 것을 의미하는 것은 아니다.

  한국 공군이 처음 Link 16을 도입하기 시작한 2005년 10월부터(실제 사용은 2006년부터) 2020년대 이전까지 2세대 Link 16을 사용하였다. 그리고 현재에는 3세대 Link 16이 한국 공군에 확산되면서 기존의 구형 운용 방식(dedicated network)보다 더욱 선진적인 방식(contentional network)을 사용하고 있다. 

 앞서 기술한 F-35A와 KF-21의 카운터 스텔스 공대공 연계 작전이 가능한 것도 이 때문이다. 

 그리고 카운터 스텔스 편대 내부에서 F-35A로부터 스텔스 항공기 항적을 제공받는 KF-21 2대가 동일 표적을 IRST로 탐지, 추적하면서 형성되는 데이터를 공중 PPLI(Precise Participant Location and Identification)와 함께 공유하는 것도 이와 같은 방법으로 각개적인 식별자의 트랙에 포함되는 데이터 심볼(symbol) 중 두번째 요소에 반영되는 데이터를 KF-21의 임무 컴퓨터가 확보하는 시간 간격은 Link 16의 단일 JU 식별자 기준 불과 6% 가량까지 단축할 수 있게 된다.

 전투기 캐노피 전방의 IR 센서를 사용하는 IRST는 전방 120° 가량으로 스캔 공간이 한정되어 있다. 이 때문에 F-35의 EODAS와 달리 전방위적인 표적 탐지가 원천적으로 불가능하며, IRST를 사용하여 자체적으로 스텔스 표적을 캐치하는 것도 현실적으로 어렵다.

 그러나 스텔스 표적을 장거리 전방위 탐지와 추적이 가능한 F-35가 포착을 하고 KF-21 2대가 F-35로부터 제공받은 표적에 IRST를 지향하는 방식으로 추적하는 것은 가능하다. 이 때 동일한 표적에 대한 IRST 추적 정보를 Link 16 매개로 공유하면서 Link 16의 상대 항법 산출을 활용하여 표적 거리 데이터 산출하는 방식의 문제점(트랙의 확장 블록 업데이트 간격의 데이터 오차)을 앞서 언급한 것과 같은 방법으로 극복함으로써 KF-21의 미티어(Meteor) 장거리 공대공 미사일 사격 제원도 산출할 수 있게 된다. 

 KF-21에 통합된 미티어 공대공 유도탄은 단순히 사거리만 긴 것이 아니라 고체연료 부스터와 결합된 과포화 덕티드 로켓과 양방향 중간유도 데이터 링크, 그리고 첨단 비행제어 소프트웨어 덕분에 유도탄의 NEZ(No Escape Zone) 자체가 유도탄의 교전 체적 대부분을 차지하도록 설계되어 적기가 회피하기 어렵다. 미티어의 능동 RF(Radio Frequency) 탐색기에 도입된 LPI(Low Probability of Intercept) 기법으로 적기의 RWR로 미티어의 능동 탐색기 신호를 탐지하기 어렵다는 점이 이와 같은 미티어의 치명성을 더욱 강화한다.

 간단하게 요약하자면, 강력한 스텔스 성능을 보유하고 있으며 3차원 전방위적인 장거리 스텔스 표적 탐지와 추적이 가능한 F-35A, 그리고 CMN 기반으로 Link 16의 선진적인 운용과 함께 미티어 공대공 미사일을 보유한 KF-21의 고유한 장점을 결합하여 카운터 스텔스 작전에서 강력한 시너지 효과를 구현할 수 있다는 것이다.

 그리고 북한과 개전 초기의 KMPR과 킬 체인 즉응태세 유지, 중국의 개입에 대비한 카운터 스텔스 태세 유지 등의 작전 소요가 동시에 발생한다는 점을 감안하면 F-35A 3개 비행대대 이상이 필요하며, 이를 위해서는 4개 ~ 5개 F-35A 비행대대를 갖추는 것이 안정적이다. 

 F-35A 20대를 추가 도입하는 3차 F-X 제 2 단계 사업 이후에 최대 40대의 F-35A를 추가 도입하는 방안이 공군 내부에서 논의되고 있는 것은 이러한 이유 때문이다.

 한국의 대미 무역흑자 감소를 포함한 한미 무역 불균형을 완화하는 것이 전략적으로 필요한 시기(도날드 트럼프 미국 대통령 집권 2기)에 미국산 방산물자 대규모 발주를 집중적으로 시행하는 방안이 국내에서 제시되고 있다. 이에 따라서 E-767 조기경보통제기 추가 도입이 후보에 포함되어 있는 항공통제기 사업 등이 대부분 미국 업체들과 계약하는 사업이 될 것이다. F-35A 40대 추가 도입이 실현이 된다면 이것 역시 미국 대통령에게 제시하는 선물 보따리에 포함되는 미국산 방산물자 집중 발주의 일환이 될 수 있을 것이다.

 F-35A와 F-16PBU

 F-35A 20대를 추가 도입하여 총 3개 비행대대에 59대의 F-35A를 배치한 후에 40대의 F-35A를 추가 도입하려면 마땅한 소요 근거가 있어야 한다.

 마침 제 19 전투비행단의 F-16PBU 2개 비행대대 30여대를 좀 더 오래 운용하기 위해서 수명 연장 작업을 하고 있다고 한다. 이것이 F-35A 40대 추가 도입이 사업화가 될 경우 소요 근거가 될 수 있을 것이다.

 원래 F-16PBU 2개 비행대대 30여대는 KF-21 120대 도입 사업의 소요 근거에 포함되어 있었다. 한국형 최첨단 전투기 KF-21 120대를 도입하는 보라매 사업은 대내외적으로는 F-4와 F-5를 대체하는 사업으로 알려졌다.

 그러나 실제로는 총 6개 비행대대의 KF-21 비행대대를 편성하여 제공호 4개 비행대대와 F-16PBU 2개 비행대대를 대체하는 것으로 기획이 되어 있었다.

 그런데 KF-16 개량 사업으로 인해서 중대한 변화가 발생하였다. KF-16 개량 사업은 공군의 제 82 항공 정비창에서 시행되고 있으며, 항공기를 F-16V로 개량하기 위해서 MMC-7000AH 임무 컴퓨터와 AESA 레이더(AN/APG-83), AIFF(AN/APX-126), 광섬유 자이로 관성항법장치가 통합된 EGI(Embedded GPS and INS), JHMCS-II, AN/USQ-190 등이 포함된 항공기 개량 키트가 도입되고 있다.

 문제는 록히드 마틴(Lockheed Martin)의 MMC-7000AH는 F-35의 모듈식 임무 컴퓨터와 기술적으로 깊은 연관이 있는 최첨단 시스템이기 때문에 폐쇄적으로 관리된다는 것이다.

 1990년대에 KF-16을 도입할 때에는 하드웨어적인 LRU(Linear Replaceable Unit) 중심의 중앙집권적인 연방형 임무 컴퓨터에 대한 접근 권한을 확보할 수 있었다. 이에 따라서 미국산 체계뿐만 아니라 이스라엘에서 설계된 체계(Condor-2, EL/M-2060P 등), 심지어 국산 체계(ALQ-200K, ARD-300K, TAC-EO/IR 등)를 KF-16(RF-16 새매 포함)에 통합할 수 있었다. JDAM을 KF-16에 통합하는 작업을 국내에서 독자적으로 완수할 수 있었던 것도 KF-16의 임무 컴푸터에 대한 접근 권한을 갖고 있었기 때문이다.

 그러나 KF-16 업그레이드 프로그램의 핵심 시스템인 MMC-7000AH는 구형 체계와 달리 찰저한 보안이 요구되는 시스템이기 때문에 폐쇄적으로 관리되고 있다. 

 이 때문에 새매 정찰기도 KF-16 개량 프로그램에 포함되어 MMC-7000AH가 도입되면서 기존의 구형 임무 컴퓨터에 통합되었던 국산 체계(ARD-300K, TAC-EO/IR, ALQ-200K)와 이스라엘제 정찰장비를 개량된 새매 항공기에 통합할 수 없게 되었다. KF-16D(복좌형)에 장착되는 국산 ALQ-200K SPJ(Self-Protection Jammer) 포드는 일종의 스탠드 얼론(stand alone) 작동이 가능하도록 설계되었기 때문에 임무 컴퓨터와 직접 연동을 하지 못하더라도 KF-16U에 도입된 AN/APG-83 AESA 레이더 등과 EMI(Electromagnetic Interference) 문제를 해결하고 형식 인증에 필요한 제반 요소를 검증하면 되지만 RF-16 정찰기의 핵심 임무장비 4종은 더 이상 KF-16 파생 새매 정찰기에서 사용할 수 없게 되는 것이다.

 이 문제를 해결하기 위해서 기존의 새매 정찰기 1개 비행대대 10여대는 KF-16U로 개량이 되면 제 39 정찰비행단 항공기가 아니라 제 19 전투비행단으로 복귀 편성하고, 대신 제 19 전투비행단의 F-16PBU 2개 비행대대 중 1개 비행대대를 새매 정찰기로 개조하여 제 39 정찰 비행단으로 배속하는 방안이 강구되었다. 

 이 때문에 F-16PBU 1개 비행대대의 장기 운용에 대비한 수명 연장 작업이 진행되었다. 그리고 나머지 F-16PBU 1개 비행대도 수명 연장을 거쳐서 2030년대에도 운용될 예정이라고 한다.

 KF-21 120대가 2032년까지 모두 배치되어도 이들이 대체해야 하는 항공기 중 F-16PBU 30여대 2개 비행대대는 여전히 2030년대에도 공군에 남아있게 되는 것이다.

 F-35A 20대를 추가 도입하여 59대의 F-35A를 배치함으로써 3차 F-X 사업이 완성된 후에도 F-35A 40대(2개 비행대대 완편)를 추가 도입하려면 결국 2030년대에도 공군에 일종의 잉여 전력으로 남게 되는 F-16PBU 2개 비행대대 대체 항공기 소요를 사업 근거로 삼아야 할 것이다.

 KF-21 60대 추가 도입

 KF-21 60대 추가 도입 역시 2025년 2월 기준으로 확정된 것은 아니다. 그러나 2030년대에 필연적으로 도래할 사업이다.

 KF-21의 궁극적인 목표, 즉 5.5 세대 전투기인 KF-21EX를 개발하는 것은 총 3 단계에 걸쳐서 시행하는 방안이 강구되었다. 

 제 1 단계에서는 지능형 유무인 복합(MUMT : Manned-Unmanned Teaming) 구현을 위한 핵심 시스템이자 5세대 전투기 필수 요소라고 할 수 있는 지향성 대용량 데이터 통신 체계와 함께 지능형 비행제어체계를 구축한다. 이 단계에서 KF-21은 LO급 스텔스 성능을 확보하게 된다.

  아울러 KF-21의 국산 통합전자전체계에 지능형 전자전을 구현하는 것은 이미 KF-21EX 개발 1 단계에 진입하기 전에 실현될 것이다. LIG 넥스원의 지능형 전자전 시스템 과제 목록에 포함되어 있는 KF-21의 지능형 전자전 체계 개발 사업은 LPI 기법이 도입된 AESA 레이더 대응과 적대 전자전 체계에 대한 EP(Electronic Protection) 향상을 위해서 반드시 필요한 기술 과제이다.

 그리고 KF-21EX 개발 제 2 단계에서는 제 1 단계 체계에서 구현된 KF-21과 소형 모듈형 다목적 무인기의 지능형 유무인복합의 연동 인터페이스 포맷을 더욱 확대함으로써 무인 전투기와 연계할 수 있는 능력을 갖추게 된다.

  복좌형 KF-21과 유무인 복합편대를 구성하는 무인 전투기를 개발하면서 KF-21의 IRST와 타게팅 포드를 대체할 내장형 EOTS도 함께 개발된다. 무인 전투기에 통합되는 EOTS가 KF-21 블록 3(KF-21EX)에 도입되는 내장형 센서와 긴밀한 연관이 있는 시스템으로 설계되는 것이다.

 VLO급 스텔스 성능 완성, 유무인 복합체계 완성, 그리고 우주 전력(특히 한국형 스타링크 시스템)과 연계 등은 KF-21EX 개발 제 3 단계가 완성되면서 살현된다.

 KF-21EX 개발에 이르는 3 단계 프로그램 중 1 단계와 2 단계는 KF-21 블록 1 40대와 블록 2 80대 업그레이드에 도입될 것이다. 4.5 세대 전투기와 5세대 전투기 사이에 위치한 KF-21 120대가 5세대 전투기로 개량되는 것이다.

 반면 완성된 KF-21EX는 KF-21 120대와 하드웨어적인 격차가 크기 때문에 KF-21 120대 개량에 도입되는 것보다 아예 신규 항공기로 제작되어야 할 것이다. 이는 2030년대에 KF-21EX를 수출하려면 해당 형식의 항공기 제작 공정이 존재해야 한다는 점에도 부합한다.

 KF-21EX를 신규 제작하려면 KF-16U를 대체하는 항공기로 제작되어야 한다. 그러나 KF-16U 7개 비행대대 130여대 전체를 KF-21EX로 대체할 경우 KF-21 후속 프로그램인 2040년대의 6세대 전투기 개발 프로그램(가칭 KF-XX)의 소요 근거를 잠식한다는 문제가 발생한다.

 그러므로 KF-21EX 신규 제작은 KF-16U 7개 비행대대 중 일부를 대체하는 사업으로 시행될 갓이다. 

 KF-21 60대 추가 도입 논의는 바로 KF-21EX 도입을 의미하는 것이다. KF-21EX 60대를 도입하여 KF-16U 7개 비행대대 중 3개 비행대대를 대체하는 것이다.

 이렇게 되면 KF-21EX 60대로 대체된 KF-16U 3개 비행대대를 제외한 나머지 4개 비행대대의 KF-16U, F-15K 3개 비행대대, 그리고 T-50B를 운용하는 블랙 이글(Black Eagles) 비행대대 등 총 8개 비행대대(160대) 대체 소요가 2040년대 시행되는 6세대 전투기 개발 사업의 소요 근거가 될 것이다. KF-21이 약 170대(정확히는 168대. 한국 공군의 KF-21 120대와 인도네시아 공군의 IF-21 48대) 소요로 시작되었다는 점을 감안하면 가칭 KF-XX 역시 160 ~ 170대 소요 규모가 최소한의 사업 규모가 될 수 있을 것이다.

 KF-21 추가 도입은 KF-21EX 60대 도입에 그치지 않을 것이다. 2025년부터 대형 플랫폼(Bombadier의 Global 6500 비즈니스 제트기가 유력)을 개조하여 국산 SIGINT(Signal Intelligence) 체계와 대출력 통신 재밍 시스템 등을 통합하는 대형 전자전기 개발 사업과 함께 KF-21 파생 전자공격기(KF-21EA)의 임무 장비 개발 사업도 시작될 예정이다. 

 장래에 3군 합동의 전략적인 전자전기(대형 전자전기)와 별도로 공군의 작전적인 전자전기(KF-21EA) 사업이 실현되면 최소 20대 가량의 KF-21EA가 공군에 배치될 것이다. 

 새로운 정부가 출범하면서 항공모함 사업을 강력하게 추진했던 정당이 집권할 가능성이 높아지면서 항공모함 사업이 재추진될 가능성이 높아자고 있다. 

 문재인 정부에서 기획했던 항공모함 사업은 5세대 STOVL 전투기(사실상 F-35B) 16대 가량 운용하는 3만톤급 경항공모함 도입 사업이었다. 

 그러나 그 다음 정부에서 항공모함 사업을 중단시키고 국방 연구원에 국산 함상 전투기(KF-21N) 개발 가능성과 타당성 조사 용역 연구를 담당한 결과 항공모함 사업 추진 개념이 F-35B 16 ~ 18대 운용하는 경항공모함 사업에서 KF-21N 18 ~ 24대를 운용하는 중형 항공모함으로 완전히 바뀌었다.

 이 모든 것을 감안하면 각종 파생 기종을 포함하여 100대 또는 120대 이상의 KF-21에 한국 공군에 추가 도입되면서 공군은 장차 220 ~ 240대 이상의 KF-21을 보유하게 될 것이다.

 

 

  

2025년 11월22일 16시55분