입력 : 2017.06.13 17:53

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[무기백과]

P-8 포세이돈

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개발의 역사

보잉 P-8 포세이돈(Boeing P-8A Poseidon)은 2009년 4월 25일에 초도비행을 했다. 미 해군이 해상초계기로 운영 중인 록히드 P-3 오라이온(Lockheed P-3 Orion) 터보프롭 대잠초계기를 대체하기 위해 새롭게 전력화되고 있는 차기 다목적 초계기다.

보잉 사가 737-800ERX를 밀리터리 스펙 규격의 P-8 플랫폼 생산 및 통합을 담당하고, GE 사와 프랑스의 스네크마(Snecma) 사가 합작해서 설립한 CFM 인터내셔널(CFM International) 사가 엔진을 생산·공급한다.

미 해군은 P-3C 오라이온 대잠초계기의 구형 기체의 구조 및 시스템의 한계로 운영 연장과 개량을 진행하더라도 성능 개선이 어렵다고 판단하게 된다. 그래서 1990년대 말 록히드의 P-3C 오라이온을 대신하여 해상초계 및 대잠전을 수행할 기체에 대한 연구를 시작했다.

이 새로운 기체는 다목적 임무 항공기(MMA, Multi-mission Maritime Aircraft)라고 불렸는데, 미 해군은 다목적 임무 항공기의 사업제안요구서를 2000년 2월 발송하면서 사업을 본격적으로 시작했다. 다목적 임무 항공기 사업은 육상·해상·항공에서 다양한 임무를 수행하기 위해 계획되었다. 다목적 임무 항공기의 운용 목적이 기존의 전면적 대규모 전쟁뿐만 아니라 테러나 다양한 해상 임무(수색·구난·감시) 수행 등으로 확대되면서 다목적 해상 초계기를 다양한 목적에 운용 가능하도록 개발하게 했다. 사업소요제기 시에 미 해군이 구매를 희망한 비행기 수량은 최초에는 251대였으나 이후 사업이 축소되면서 117대로 사업이 축소되었다.

최초 다목적 임무 항공기 사업은 록히드, 보잉, BAE 3사가 경합했는데, 록히드의 오라이온 21과 보잉의 737-800ERX 비즈니스 제트기가 최종 후보에 선정되었다. 그리고 2004년 6월 보잉을 최종사업자로 선정하면서 미 해군은 보잉의 후보기를 P-8A 포세이돈으로 명명했다.

보잉 사는 워싱턴 주에 있는 렌튼 공장에서 테스트용 시제기를 제작했고, 2008년 7월에 제작을 완료해서 2009년 4월 25일에 초도비행에 성공했다.

(위) 미 해군 P-8A 포세이돈 (아래) 미 해군 P-3 오라이온 <출처: ⓒ 미 해군>

저고도에서 주로 작전을 수행하는 P-3 오라이온 초계기와 달리 저고도 및 고고도에서 작전이 가능한 P-8A 포세이돈 초계기는 2008년도 중반 이후 미 해군의 고고도 초계기를 운영하는 작전 방식의 변화로 인해 2008년도 중반 이후 생산되는 P-8A 포세이돈 기체에는 자기이상탐지장치 (MAD, Magnetic Anomaly Detector)가 제외되어 생산을 하고 있다. 하지만 자국산 MAD를 장착한 P-8I형을 채택해 고고도 작전을 선호하는 미 해군의 P-8A과는 달리, 인도 해군은 저고도에서 운영을 강조한 P-8I형을 발주해서 현재 운용하고 있다.

P-8A 포세이돈은 2011년에 테스트 운영 중에 일부 결함이 발견되었으나, 보잉 사는 이를 해결하고 생산시설을 확충해서 사업계획보다 빠른 2012년 이전에 양산 기체를 미 해군에 인도했다.2013년 P-8A는 미 해군의 성능 테스트 및 무장 통합 테스트를 통과함으로써 P-8A의 전율 생산(Full-Rate Production)을 승인받았다.

P-8A 포세이돈 HAAWC 운영 <출처: ⓒ Boeing>

P-8A은 민수용 보잉 737-800ERX 여객기의 플랫폼을 기반으로 군용으로 개발되어 정비 및 항공기 안전과 경제성 및 고고도에서 대형 선박이나 함정에 대한 공격이나 무장 능력 면에서 우수하지만, 연근해 및 저고도 작전 능력이 부족하고 무장탑재와 소형 함정에 대한 효과적인 타격무기 및 무장 부족이 단점으로 지적되고 있다.

록히드 마틴, 대잠어뢰용 롱샷 활강 키트 <출처: ⓒ Lockheed Martin>

이런 단점을 보강하기 위해, 저고도로 직접 이동해서 폭뢰나 대잠용 경어뢰를 투하하는 방식 대신 원거리나 고고도에서 스탠드오프(Stand-off) 형식으로 경어뢰를 투하하는 GPS 유도 키트와 활강익, 미익 등으로 구성된 활강 키트를 장착한 HAAWC 대잠어뢰 ALA(Air Launch Accessory)를 적용한 고고도 대잠전 무장 역량 체계(HAAWC, High Altitude Anti-Submarine Warfare Weapon Capability)로 발전하고 있다.

보잉 사의 P-8은 미 해군 P-8A/P-8As와 인도 해군 수출용인 P-8I/P-8Is 파생형이 있다.



특징

P-8A 포세이돈은 보잉의 상용 및 방위산업 라인업을 최대한 이용해서 생산하는 인라인 생산 방식을 취하고 있어, 짧은 시간 내에 생산이 가능하고 민수용 비행기에서 검증된 비행 성능으로 안정된 작전 수행이 가능한 것이 특징이다.

P-8A는 보잉이 1968년 상업 운항을 시작한 이래 계속 생산 중인 대표 여객기 737 시리즈 중 1997년에 생산을 시작한 보잉 3세대 민수용 737-800ERX 플랫폼을 사용하고 있다. P-8A 포세이돈 개발에는 CFM 인터내셔널(CFM International), 노스럽 그러먼(Northrop Grumman), 레이시온(Raytheon), 스피릿 에어로시스템스(Spirit AeroSystems), BAE 시스템스(BAE Systems) 및 GE 에이비에이션(GE Aviation)이 다양한 분야에 직간접적으로 참가하고 있다.

P-8A 포세이돈 기내 설비 배치 구조도 <출처: ⓒ Boeing>

P-8A은 기본적으로 9명이 운용한다. 조종사 2명에 더하여 ASW, ISR 등 콘솔 조작, 장비 점검, 소노부이(sonobuoy) 운용 등을 위한 기술요원 7명으로 구성된다. 추가적으로 기타 임무요원이 탑승하면 11명까지 탑승한다. 조종석은 보잉 737NG와 같은 최신 조종 시스템을 채택하고 있으며, 장시간 임무 수행이 가능하도록 교대용 조종사 좌석이 준비되어 있다.

P8A의 동체 구조는 전면부부터 멀티모드 레이더, 조종석, 승무원 대기실, 고출력 배전반, 시각 관측용 관측창, 듀얼 터치 스크린 터치 플레이 및 데이터 입력 키보드를 장착한 5개의 전술 워크스테이션 콘솔, 일반 대기좌석, 데이터 스토리지 시스템, 통신장비, 임무수행장비 시스템(폭탄, 소노부이 등), 창고로 이루어져 있다. 주익에는 각종 무장을 부착하는 윙 파일론(wing pylons)이 있으며 41,000피트(약 12km)에서 최대 490노트(약 907km/h)이고, 순항속도 440노트(815km/h)로는 최대 9.5시간 작전비행이 가능하다. 플랫폼으로만 보면 군 작전 기준으로 25년 최대 25,000시간 동안 사용이 가능하고, 한 번 급유로 최대 4,500마일을 날 수 있다.

P-8A 포세이돈 전술 워크스테이션 콘솔 <출처: ⓒBoeing>

특히 듀얼 CFM-56B 상용 엔진은 각각 27,000lbf의 추력을 제공하여 터보프롭엔진을 장착한 항공기보다 상승 및 비행 능력을 크게 향상시켰다. 각 엔진에는 180KVA(킬로볼트 암페어)의 엔진 구동 발전기가 90KVA 용량의 상업용 APU와 결합하여 기내의 다양한 전자장비에 450KVA의 안정적 공급이 가능하다.P-8A의 무장으로는 내부 무장 장착 베이 5개소에 658kg, 전방동체 및 주익의 파일론 6개와 소노부이 발사기에 1,361kg을 탑재할 수 있다. P-8A는 낙하산을 사용하여 투하하는 Mk 46/54 경어뢰, 기뢰, 대잠 폭뢰 등 대잠·대함용 무기체계나 JDAM 등의 폭탄으로 무장이 가능하다.

외부 무장을 위해 전방 동체에 2개, 엔진이 있는 양쪽 주익에 각각 2개의 파일런(Pylon)에 임무 목적에 따라 AGM-84D/G 하푼(Harpoon) 공대함 미사일이나 AGM-84H/K SLAM-ER 공대지 미사일을 탑재 가능하고, LGB, JDAM 등의 폭탄도 운영이 가능하다.

스텔스 구축함 줌월트(Zum Walt) 호와 트리톤 무인항공기 <출처: ⓒ Naval Air Systems Command >

P-8A의 최대 특징은 뛰어난 센서융합 능력이다. 기존의 초계기와 비교해서 월등한 성능으로 다양한 센서에서 수집되는 각종 영상 및 신호정보를 융합·해석할 수 있고, 컴퓨터 시스템 및 네트워크 체계를 오픈 시스템 아키텍처로 구성하여 무인항공기(UAV, 레벨2 제어수신)까지 조종할 수 있다. 저렴한 비용으로 긴 탐색 거리 및 다양한 작전 능력을 유연하게 재구성 및 확장할 수 있는 장점을 가지고 있는 다목적 임무 항공기다.

일회용 소노부이(Sonobuoy)를 투하해 신호정보를 수집하는 기존 초계기와 달리, P-8A는 무인기나 무인선박을 이용해 무인장비의 탐지물의 종류 및 피아식별분석을 할 수 있다.

P-8A 포세이돈과 MQ-4C 고고도 트리톤 무인항공기 <출처: ⓒ Northrop Grumman Corporation>

P-8A 포세이돈과 연동되는 미 해군 고고도 광역해상초계(BAMS) 무인정찰기인 노스럽 그러먼 MQ-4C 트리톤(Triton)은 길이 14.5m, 무게 14.62톤, 최고속도 757㎞/h, 최고비행고도 18,288m, 작전반경 15,186㎞이고, 해상의 선박 등을 정밀 정찰·감시할 수 있는 '다기능 능동 센서(MFAS)'를 탑재하고 있어 어떤 기상조건에서도 24시간 지속해서 해상의 적에 대한 집중적인 정보·감시·정찰(ISR)을 할 수 있다.



운용 현황

보잉 사는 2012년부터 P-8A 포세이돈 항공기를 미 해군에 인도하기 시작했다. 미 해군은 플로리다 잭슨빌(Jacksonville) 해군 기지에 위치한 제16해상초계비행대에서 첫 번째 비행기를 성공적으로 인수받았다. 2013년에 미 해군으로부터 초도작전능력(IOC)을 인증받아 여러 국가에서 운영 중에 있다.

2012년 2월부터 볼드 앨리게이터(Bold Alligator) 훈련, 림팩(RIMPAC)에서 개발과 실험을 담당하는 VX-1(Air Teat and Evaluation Squadron One) 비행대 소속의 P-8A가 하와이 구역에서 24개의 시나리오가 포함된 훈련을 실시했다.

미 해군의 보잉 P-8As 포세이돈 플러스 <출처: ⓒ Boeing>

P-8A는 2014년 3월부터 양산되기 시작하여 미국 해군, 노르웨이 해군, 인도 해군, 오스트레일리아 공군, 영국 공군, 대한민국 해군이 운용하거나 도입을 확정한 것으로 알려져 있다.

P-8A 도입 가격은 미 해군이 약 2억 6,000만 달러, 노르웨이 공군이 약 2억 3,000만 달러, 인도 해군이 약 2억 6,200만 달러, 영국 공군이 약 3억 2,000만 달러, 호주 공군이 4억 6,000만 달러로 도입 방식 및 운영 목적에 따라 다양하다.

미 해군의 P-8A 도입 수량은 다목적 임무 항공기 사업 계획 당시 251대였으나, 이후 사업이 축소되어 약 117대를 도입하기로 결정되었다. 2018년까지 해상초계비행대에서 주력으로 운영하는 P-3C 오라이온을 P-8A 포세이돈으로 전량 교체 운영할 예정이다. 2017년 1월 기준으로 약 50대의 P-8A 기체가 생산되었다.

인도 해군은 2009년에 기존에 사용하던 구형 구소련 Tu-142M 장거리 해상초계·대전전기 8대를 대체하는 항공기로 보잉 P-8I 넵튠(Neptune) 8대를 도입하기로 결정했다. 이후 2010년에 추가로 4대의 P-8I 넵튠을 계약했다. 인도 해군은 2012년 12월 19일 초도기를 인수했고, 2013년에 P-8I 넵튠을 전력화했다.

인도 해군의 P-8I 넵튠은 기본형인 P-8A 포세이돈에 인도 자국 내 부품과 기체 후방에 텔레포닉스 코퍼레이션(Telephonics Corp.)의 APS-14C(V)3 오션 아이(Ocean Eye) 해양감시 레이더와 자기이상탐지장치(MAD, Magnetic Anomaly Detector) 같은 일부 센서체계도 자국산 항전장비를 설치했다.

인도 해군 P-8I 넵튠 해상초계기 <출처: ⓒ Boeing>

호주 왕립 호주 공군은 2018년에 퇴역 예정인 18대의 AP-3C 오라이온 해상초계기를 교체하기 위해 P-8A 인크레먼트 3(Increment 3)를 선정했고, 개발과 생산, 유지 및 후속 개발을 하기로 2012년에 보잉과 개발 양해각서(MOU)를 체결했다.

호주 공군은 2021년까지 총 15대의 P-8A 초계기를 전력화해서 2020년 말까지 운영할 계획이다.노르웨이 공군은 2017년 3월 29일 5대의 P-8A를 2022~2023년 사이에 대외군사판매 방식으로 도입할 예정이다.

노르웨이는 P-8A 플랫폼에 자국의 탐색 및 추적 장비를 장착하고, 무장도 자국 무기를 탑재하는 방식으로 도입할 예정이다.대한민국 해군도 차기 해상초계기로 P-8A를 검토하고 있다. 원활한 사업 수행을 위해서 합동참모본부 및 방위사업청에서도 도입과 수량, 운용 가능성에 대한 분석을 완료했다고 알려져 있다. 만약 도입이 진행되면 대한민국 해군은 1조 3,500억 원의 예산으로 P-8A를 6대를 구매할 예정으로 보인다. 또한 일단 도입이 되면 예산을 확보하여 추가로 도입할 것이라는 전망도 있다.

2017년 3월 31일 미 해군 소속의 P-8A 포세이돈이 남대서양에서 침몰한 대한민국 국적 화물선 스텔라데이지 호 수색을 위해 브라질 해역으로 투입되기도 했다.


변형 및 파생형

● P-8A 포세이돈: P-8을 바탕으로 한 미 해군 및 나토군용 다목적 초계기로서 미 해군, 영국 공군, 호주 공군이 운영 중이다. 대한민국 해군도 도입할 예정이다. P-8As 개선 버전이 있다.

2008년 이후 미 해군은 저고도에서 운영 중인 방식에서 고고도로 운용 방식을 변경하여 멀티모드 레이더, 디지털 EO/IR센서 그리고 다중 능동 간섭 음향 시스템을 포함한 센서들의 성능을 최대한 활용할 수 있도록 운용 중이다.

● P-8I 넵튠: P-8을 바탕으로 인도의 방산업체의 항전장비를 추가한 인도 해군용 다목적 초계기로서 현재 인도 해군만 8대를 운용 중이다.

개량형 버전으로는 P-8Is가 있다.2016년 인도 해군은 P-8Is 4대를 추가로 발주했다.



제원
제조사: 보잉
기종: P-8A 포세이돈
형식: 쌍발 제트엔진 장거리 해상작전 / 대잠초계기
전폭: 129.5피트(39.47m)
전장: 123.6피트(37.64m)
전고: 42.1피트(12.83m)
최대이륙중량: 189,200lbs(85,820kg)
엔진: GE CFM56-7B(27,000lbf) X 2
최고속도: 789km/h
실용상승한도: 41,000피트
항속거리: 2,222km
항전장비: APY-10 다목적 해상수색레이더, IFF, 견인디코이, EO/IR센서, ESM, IR/ECM
레이더/센서 체계: AN/APY-10 다목적 해상 수색 레이더, L-2 Wescam MX-20HD 디지털 EO/IR 센서,
                            ESM 전자전 시스템, IR/ECM
대잠전 체계: 탄화수소 탐지 센서 체계, 소노부이 발사기, 수동 발사기, 패시브 소노부이,
                    멀티-스태틱 소노부이, 해상 감시용 부이
항공기 전자장비(항전장비): AN/ALQ-240V)1 AMPS, AN/ALQ-218 RWR/ESM/ELINT,
                                          AN/AAQ-24 DIRCM, APR-39B(V)2 RWR
                                          AN/ALQ-213(V) EWMS, AN/ALE-47(V) 사출기
                                          AN/ALE-55 FOTD
무장체계: Mk. 46/Mk.54 경어뢰, 기뢰 및 대잠 폭뢰, AGM-84D/G 하푼 공대함 미사일,
               AGM-84H/G SLAM-ER 공대지 미사일, LGB/JDAM
승무원: 9명(조종사 2명+7명)
초도비행: 2009년 4월 25일
가격: 순수기체가 1억 2,500만 달러
         획득가 2억 5,650만 달러(2015년)



저자 소개


오세진 | 군사전문기자
현재 미(美)사진기자협회 정회원, 한국국방안보포럼(KODEF) 사이버 국장, 정보통신기술진흥센터(IITP)에서 국방 ICT 및 보안 전문가로 활동 중이며, 국방홍보원(TV, Radio)에 군사전문기자로 출연하고 있다. 현재 뉴데일리 뉴미디어 연구소(NDLab) 소장 및 미디어부 부장으로 근무하고 있으며, 오세진 기자의 취재노트(MediaPaper.KR)를 운영하고 있다.