입력 : 2019.09.03 11:23

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E-3 센트리 조기경보통제체계

전장 전역을 지켜보는 하늘 위의 감시자

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공중 조기 경보 및 통제 임무를 수행 중인 북대서양조약기구(NATO) 소속 E-3 센트리의 일러스트. E-3는 1980년대부터 독일과 영국 두 곳에서 센트리를 운용하기 시작했으며, NATO 지휘체계와 완전하게 통합되어 있다. (삽화: 알파캣)

개발의 역사
조기경보기의 시작을 알린 WV-1 <출처: U.S. Navy>
2차 세계대전 중·후반에 등장한 레이더 기술은 그간 전장 환경과 전투 방식을 뒤집는 획기적인 발명이었다. 특히 레이더 기술은 광범위한 해역에서 적의 함정과 항공기를 찾아야 하는 해전 분야에서 중요하게 받아들여지게 되면서 미 해군은 1949년부터 록히드(Lockheed)의 L-749 컨스털레이션(Constellations) 항공기에 대형 레이더를 장착한 L-1049 슈퍼 컨스털레이션(Super Constellation)을 운용하기 시작했다. 미 해군은 L-1049 상부에 장거리 레이더를 장착하고, 동체 하부와 측면에도 레이더를 탑재하여 운용했다. 슈퍼 컨스털레이션의 효과가 입증되기 시작함에 따라 미 해군은 2차 세계대전이 종전된 후인 1953년에 L-1049의 개량형인 PO-2W 142대를 주문했으며, 이 기체는 WV-1으로 제식번호가 재지정되었다가 다시 EC-121K 워닝스타(Warning Star)로 명칭이 바뀌었다. 미 해군은 50년대에 걸쳐 워닝스타를 운용하면서 장거리조기경계기(DEW: Distant Early Warning)의 역할에 만족했으며, 이에 따라 아예 레이더 기술과 컴퓨터 기술을 결합하고, 동시에 ‘하방탐지/하방공격(Look down/Shoot down)’ 능력을 구비해 지상 위의 물체뿐 아니라 비행체까지 모두 탐지할 수 있는 강력한 탐지 능력을 갖춘 항공기를 구상하기에 이르렀다. 이는 특히 전개 중이던 WV-1 중 한 대가 1969년 4월 15일 동해 상공에서 비행 중 북한군 MiG-21에게 격추당해 탑승자 31명이 전원 사망하는 사건이 발생함에 따라 더더욱 그 필요성에 무게가 실리게 되었다.
미 공군도 WV-2를 운용했으나 성능의 한계로 새로운 시스템을 요구했다. <출처: DHC-2.com>
2차 세계대전 후 창군한 미 공군 역시 해군과 마찬가지로 1954년경부터 EC-121 워닝스타를 도입해 WV-2 “코니(Connie: 컨스털레이션에서 따온 애칭)”라는 명칭으로 운용했으나, 기체 노후화와 성능 미달에 따라 1963년에 일명 공중 경계 및 통제체계(AWACS: Airborne Warning and Control System)용 항공기 도입 사업을 위한 제안요청서(RFP: Request for Proposal)를 발행해 EC-121과 신규 기체를 교대시키기로 방침을 결정했다. 미 공군의 AWACS 사업은 1965년 12월 22일에 본격적으로 출범했으며, 미 공군 체계사령부는 사령부 내에 AWACS 체계사업실을 설치하여 차기 공중 조기경계 경보기 사업을 관장하게 했다. 2년 후인 1967년 3월 15일, AWACS 체계사업실은 사업 권한을 한스콤(Hanscom) 공군 기지에 위치한 전자체계부(ESD: Electronic Systems Division)로 이관했으며, 여기에서 현대의 AWACS 개념이 탄생하게 되었다. ESD가 해당 사업을 인수한 이유는 이 시기부터 상당수의 지휘/통제/통신체계가 지상 기반 플랫폼에서 항공 기반 플랫폼으로 옮겨가고 있었기 때문이다. ESD는 최초 AWACS 개념을 설계하면서 소련 공군의 장거리 폭격기 침입을 대비할 유럽 방공체계의 일환으로 콘셉트를 잡았으며, 냉전이 첨예해지고 있던 1960년대 상황에서 유럽의 방어는 매우 중요한 문제였으므로 AWACS 사업은 최우선 순위의 획득사업으로 분류되어 미 국방장관이 직접 사업을 지침을 하달했다.
E-3의 모체가 된 오스트레일리아 국적 항공사인 콴타스(Quantas) 항공의 보잉(Boeing) 707-320 모델. (출처: Public Domain)
ESD는 1970년 7월까지 미국의 주요 방산업체로부터 제안서를 받았으며, 제안서를 제출한 업체는 B707 민항기 기반 설계를 제출한 보잉(Boeing)과 EC-121 항공기 기반의 설계를 제시한 록히드(Lockheed), 그리고 역시 민항기인 DC-8 기반의 기체를 제출한 맥도넬-더글러스(McDonnell-Douglas: 1997년 보잉에 합병) 3개사였다. 그중 보잉은 최초 목적에 맞게 처음부터 설계한 항공기를 기본으로 제안할 예정이었으나, 이미 민수용으로 운용하고 있던 B707 동체만큼 검증된 플랫폼이 없었으므로 707-320 동체를 활용하기로 변경했다. 보잉은 기체 체공 시간을 늘리기 위해 제네럴 일렉트릭(GE)사의 TF34 엔진 8기를 장착했으며, 접시 모양의 원형 레이더는 지지대를 설치한 후 동체 상부에 “띄워 놓는” 형태로 설계했다. 결국 이 사업은 보잉과 마찬가지로 민항기인 DC-8을 베이스로 삼은 설계를 제출한 맥도넬-더글러스가 최종 단계까지 경합했지만, ESD는 3개 기종의 치열한 경합과 평가 검증을 거친 후 보잉사의 B707 설계를 1970년 7월 8일자로 최종 선정됐다.
롤아웃된 EC-137 시제기 <출처: Boeing>

보잉은 1972년 2월에 처음으로 동체 테스트 비행을 실시했으며, 사업의 핵심이 될 레이더 부분은 웨스팅하우스(Westinghouse)사와 휴즈(Hughes) 항공이 레이더/항전체계 분야에서 경합을 했으나 결국 웨스팅하우스가 레이더 체계 사업자로 선정되었다. 사실 레이더 분야에서는 F-15 레이더를 담당하고 있던 휴즈의 승리가 점쳐졌으나, 웨스팅하우스가 프로그래밍이 가능한 18비트 컴퓨터를 탑재한 후 각 임무 직전에 소프트웨어를 변경할 수 있도록 제안한 것이 미 공군의 관심을 끌어 휴즈가 패배한 것이다. 미 공군은 1973년 초까지 보잉-웨스팅하우스의 항공기 설계안을 검토한 후 E-3의 실용개발 허가를 승인했으며, 우선적으로 개발된 오버랜드 레이더 기술(ORT: Overland Radar Technology)은 개조된 EC-121Q에 탑재되어 시험 평가가 실시되었다. 또한 임무 컴퓨터(Mission Computer)는 IBM사의 4PI가 선정되어 조비알(Jovial) 언어로 소프트웨어가 프로그래밍 되었다.

측면에서 본 E-3 센트리의 모습. E-3는 보잉 707-320 민항기 동체 위에 회전식 레이더를 얹은 형태이다. (출처: Western Air Defense Sector/WADS, Courtesy Photo)

E-3의 실용개발은 1973년 1월 26일에 승인이 떨어졌으며, 미 공군은 우선 사전 양산기로 3대를 주문해 1번기가 1975년 2월에 초도 비행에 성공했다. 보잉은 항시 회전하는 로토돔의 안정적인 출력을 위해 유압을 3,500PSI에서 5,000PSI까지 증가시켰으며, 급유 방식 또한 싱글포인트(single-point) 및 공중급유가 모두 가능하도록 설계를 변경했다. E-3 센트리의 설계/시험/평가 단계는 1975년 10월부터 시작됐으며, 1977년 3월에는 E-3 운용을 맡게 될 실 부대인 미 공군 제552 공중 경보 및 통제 비행단(현재 제552 공중 통제 비행단, 오클라호마 주 팅커 공군 기지 소재)를 창설해 3대의 E-3가 인도됐다. 태평양 공군 쪽에도 E-3가 배치되면서 일본 오키나와(沖繩)현의 가데나(嘉手納) 기지에 주둔 중인 미 제961 공중 항공통제 비행대대(AACS) 및 알래스카 주 엘먼도르프 기지에 주둔 중인 제962 공중 항공통제 비행대대에 총 18대의 기체가 배치됐다. 북대서양조약기구(NATO) 또한 총 18대의 E-3A 도입을 진행했으며, 모두 다 ‘특정 국가’에 기체 등록이 되어야 하므로 전 기체 모두 룩셈부르크 국적으로 등록됐다. 이때까지 룩셈부르크는 사실상 공군을 보유하고 있지 않았으나 센트리가 도입되면서 서류상으로만 공군이 창설된 셈이 됐다. NATO용으로 개발한 E-3는 1982년 1월부터 인도가 시작되었으며, 총 18대가 도입되었으나 한 대가 사고로 소실되고 한 대는 2015년에 퇴역했기 때문에 현재 총 16대가 운용 중에 있다. 이외에 영국과 프랑스가 NATO와 별도로 E-3를 공동구매 했으며, 영국은 BAe사(현 BAE 시스템즈)의 님로드(Nimrod) AEW3 프로젝트가 취소하면서 총 7대(한 대는 현재 퇴역)를 도입했고, 프랑스는 총 4대의 기체를 도입한 후 CFM56-2 엔진을 장착했다. 영국은 1987년 2월부터 주문을 시작해 1990년부터 기체를 인도받았다.

1990년 "사막의 방패" 작전(Operation Desert Shield) 간 중동 지역에 전개된 E-3 센트리의 모습. (출처: Western Air Defense Sector)

흥미로운 사실은 이란 역시 E-3를 도입할 뻔했었다는 사실이다. 이란은 팔레비 왕조 시절인 1977년에 10대의 E-3 구매 가능 여부를 미 정부에 타진했으며, 미측에서도 판매를 진지하게 고려하여 계약이 거의 성사될 뻔 했다. 하지만 1979년 이란 이슬람혁명 발생에 따라 구매 계약은 모두 중단되고 말았다. 1986년~1987년경에는 사우디 아라비아가 총 5대 구매를 희망해 치열한 정치적 문제로 비화했다. 당시 레이건 행정부는 친미 성향인 사우디 정부에 센트리 판매를 추진하려 했으나, 이스라엘 측이 전방위적인 로비를 실시해 이를 방해하면서 의회 내에서 치열한 정치 싸움이 됐던 것이다. 하지만 결국 사우디아라비아의 센트리 도입이 성사되면서 사우디 공군은 프랑스와 마찬가지로 CFM56-2 엔진으로 교체한 E-3를 도입했다.

미군의 센트리는 1990년 사막의 방패 작전(Operation Desert Shield)을 시작으로 1991년 사막의 폭풍 작전(Operation Desert Storm), 9·11 테러 직후 미 본토 방어를 실시한 이글 어시스트 작전(Operation Eagle Assist, 2001), 2011년 시리아 개입을 비롯, 비교적 최근인 2015년 시리아-이라크 지역의 ISIS 척결작전(내재적 결의작전, Operation Inherent Resolve)까지 전개되어 전 세계 전장을 누벼왔다. 일각에서는 기체 노후화에 따라 센트리의 퇴역과 대체 기종 도입에 대해 논의하고 있으나, 미 공군은 출력과 효율성을 향상시킨 엔진을 E-3에 장착하는 안을 고려 중에 있으며 프랫앤위트니(Pratt & Whitney)사의 JT8D-219 터보팬 엔진과 CFM 인터내셔널 사의 CFM56 엔진 중에 하나를 채택할 것으로 보인다. 북대서양조약기구(NATO) 역시 E-3의 최종 수명연장사업(FLEP: Final Lifetime Extension Program)을 통해 기골 보강과 수명 연장을 실시한 후 2035년까지 운용할 예정이기 때문에 당분간은 센트리가 여전히 하늘 위에서 ‘하늘의 눈’ 역할을 수행할 것으로 전망된다.

E-3 센트리 이륙 장면 <출처: 유튜브 채널>

특징
2009년 경에 촬영된 E-3 센트리. 센트리는 민항기를 동체로 사용했기 때문에 넉넉한 내부 공간을 확보하고 있다. (출처: 미 공군)

E-3 센트리는 민항기인 보잉 707-320B기를 토대로 제작한 공중 조기 경보 및 통제(AEW&C: Airborne Early Warning and Control) 항공기로, 전천후 정찰감시와 지휘통제, 통신능력을 자랑하며, 오늘날까지도 가장 우수한 공중전장지휘통제 항공기 중 하나로 꼽힌다. E-3의 특징적인 외양은 동체 상부에 달린 회전식 원형 레이더 돔, 일명 로토돔(Rotodome)이며, 지름은 9.1m, 두께는 1.8m에 달한다. 원형 접시 내부에는 백만 와트급의 도플러(Doppler) 레이더 체계가 들어가 지구 표면에서부터 성층권까지 탐지가 가능하며, 지상과 해상을 모두 감시할 수 있다. 또한 별도로 장착된 AN/APY-1 혹은 AN/APY-2 레이더는 저고도 비행체를 최대 320km 밖에서부터 탐지할 수 있고, 중고도나 고고도 비행체는 훨씬 더 먼 거리에서부터 탐지가 가능하다. 레이더는 피아식별장치(IFF: Identification Friend of Foe)가 설치되어 있을 뿐 아니라 하방 탐지가 가능하고, 적을 식별하여 추적이 가능할 뿐 아니라 지상에서 반사되어 오는 레이더 노이즈를 제거할 수 있어 저고도 비행체도 무리 없이 탐지 및 추적할 수 있다. E-3의 레이더는 적 항공기 및 함정의 위치와 추적 정보뿐 아니라 우군 항공기 및 함정도 항시 추적한다. E-3가 탐지한 레이더 정보는 광범위한 우군 지역에 상세한 전장 정보 형태로 전파하며, 후방 지역에 위치하고 있는 주요 지휘통제실이나 함정에 위치하고 있는 지휘통제 시스템과도 정보 공유가 가능하다. 예를 들어 국가적인 비상사태에 돌입하게 되면 E-3의 데이터는 미국의 연방정부 단위의 지휘 권한을 가진 주요 기구들과 데이터가 공유된다. E-3는 공지 작전을 위해 우군의 항공 차단, 정찰, 항공 수송 및 근접항공지원을 지원할 수 있는 직접 정보를 제공하며, 동시에 항공 작전을 실시하는 지휘관이 제공권을 확보하여 유지하는데 필요한 주요 정보를 지원한다. 방공체계로 활용할 경우의 E-3는 전 미국 해안선과 북대서양조약기구(NATO) 가맹국 국경으로 접근하는 적 항공기를 탐지, 식별 및 추적할 수 있고, 이 정보는 요격을 위해 출격하는 전투기나 요격기에게 직접 전송할 수도 있다. E-3는 정찰기로도 활용이 가능하며, 가장 활용 범위가 넓은 분야는 대(對) 마약 조직 척결을 위한 정부 산하기관의 국경 감시 작전이다.

제552 공중통제비행단 소속 E-3C 조기경계통제체계(AWACS) 항공기의 모습. KC-135R 공중급유기에 접근하는 모습이 촬영된 것이다. 기체 상부에 설치된 원형 회전식 레이더, 통칭 "로토돔(Rotodome)"의 모습이 특징적이다. (출처: Greg L. Davis, Aviation Photojournalist/Tinker Air Force Base)

E-3에는 고성능의 항법, 통신 및 데이터 처리용 컴퓨터가 장착되어 레이더 정보 수집 및 피아 확인, 무장 통제, 전투 및 전장 관리, 통신 등을 관장한다. E-3의 레이더와 컴퓨터 하부체계는 상세한 전장 정보 입수가 가능하며, 사건이 벌어지는 즉시 실시간으로 수집된다. 센트리가 수집하는 주요 정보는 적 항공기, 함정의 위치와 비행 경로, 그리고 우군 항공기 및 함정의 위치와 상태 정보 등이다. 우발 상황이 발생하면 이들 정보는 대통령이나 국방장관뿐 아니라 미군 당국의 최상위 지휘 체계로 전송할 수 있으며, 아군 전투기나 요격기에도 정보를 공급할 수 있어 명실공히 하늘의 “눈” 역할을 톡톡히 한다. 센트리의 4개 엔진에는 각각 1메가와트 짜리 전기 발전기가 설치되어 있어 상부의 원형 로토돔이나 항전장비에 전기를 공급한다. E-3의 펄스-도플러 방식의 레이더는 저고도 비행체의 경우 최대 400km에서 탐지가 가능하고, 중고도 비행체의 경우 650km 내에서 탐지가 가능하다.

아래에서 올려다 본 로토돔의 모습. (출처: 미 공군/Senior Airman Tyler Woodward)

센트리는 우발 상황이 발생할 경우 신속하게 전장 지역 인근으로 급파되어 우군 지원을 실시하며, 적대 세력의 엄청난 전자전 공격 속에서도 재밍(jamming) 되지 않고 임무를 수행해왔다. 특히 센트리는 항공기 기반의 지휘통제체계인데다 탐지 범위가 광범위하기 때문에 뛰어난 생존성을 자랑한다. 센트리는 필요시 재빠르게 임무 상태나 전장 상황에 따라 비행 경로를 변경할 수 있으며, 재급유 없이 최대 8시간 이상 체공이 가능할 뿐 아니라 공중급유도 가능하기 때문에 필요에 따라 체공 시간이나 임무 수행 시간을 얼마든지 연장할 수 있다. CFM56-2 터보팬 엔진을 장착한 후기형 E-3는 프랑스, 사우디아라비아와 영국이 도입했는데, 이들 기체의 경우는 최대 11시간 체공이 가능하고 항속 거리도 기존의 6,400km에서 8,000km까지 연장됐다. 센트리는 넉넉한 동체 공간 덕에 내부에 조종사 교대 구역이 존재해 일부 인원이 휴식을 취하거나 편안하게 식사를 할 수 있도록 설계됐다.

영국 왕립공군(RAF) 소속 E-3D 센트리의 조종석 모습. (출처: 영국 국방부/SAC Andy Stevens)

E-3는 1970년대에 실전 운용을 시작한 후 1987년경에 1차 업그레이드를 실시해 블록(Block) 30/35형으로 개량됐다. 업그레이드 사업은 2001년 10월 30일에 최종 기체 업그레이드를 종료했으며, 전자전 지원체계(ESM)가 추가되고 전자정찰능력 등이 강화되었다. 또한 주요 데이터나 정보의 안전한 전송을 위해 합동전술정보전파체계(JTIDS: Joint Tactical Information Distribution System)와 링크-16(Link-16)이 설치되어 우군 자산에게 수집한 정보를 안전하게 전송한다. 센트리 블록 30/35형에는 1973년부터 군용으로 제한적 운용이 시작된 GPS(Global Positioning System)가 설치되었고, 블록 30/35형 업그레이드 사업을 통해 레이더 성능도 강화되면서 전자전 대응 능력이 향상됐다. 또한 레이더의 연산 능력과 속도 또한 획기적으로 개선되었다. 센트리는 2009년에도 북대서양조약기구(NATO)와 비행갑판 항전 현대화 사업을 진행했으며, 이때 대부분의 모든 기존 항전장비가 락웰-콜린스(Rockwell-Collins)사의 신형 디지털 항전체계와 교체되었다. 이때 디지털 음향 전파체계, 모드-5/ADS-B 트랜스폰더(Transponder), 인마셋(Inmarsat) & VDL 데이터링크 등이 개선되었으며, 조종석 디스플레이 체계도 개선되면서 계기판 중앙에 6x8 인치 대형 디스플레이 창 5장(PFD 2장, IMFD 2장, ICAS 1장)이 설치되었다.

E-3의 내부 모습. 왼쪽에 앉아있는 이는 제961 항공 공중통제 비행대대 소속 공중 정찰 기술병으로, 통신장비를 이용해 어딘가와 교신을 하고 있다. 공중 정찰 기술병은 통상 특정 항공기가 범위 내에서 탐지될 경우 피아 식별을 실시한 후 감시하는 역할을 수행한다. (출처: Senior Airman John Linzmeier)

E-3는 AWACS 현대화 사업을 2020년까지 실시 중이며, 해당 기체는 E-3 블록 40/45형으로 분류한다. 블록 40/45에는 범세계 합동 지휘통제체계, 전투관리체계, 광범위 정찰 능력 등이 향상됐으며, 1970년대부터 계속 운용해 온 임무 컴퓨터와 조종석 디스플레이 등도 모두 개선됐다. 40/45형은 이미 미 공군에 인도가 시작되어 일부 기체는 2015년 11월 이라크-시리아에서 ISIS를 상대로 실시한 ‘내재적 결의’ 작전 때에 투입된 바 있다.

2011년 서울 ADEX 당시 전시된 E-3 센트리 <출처: 유튜브 채널>

운용 현황

이미 E-3는 수차례의 실전을 통해 전 세계 군사 전개 작전이 실시될 경우 위치를 막론하고 빠르게 전개하여 효과적으로 임무를 수행할 수 있음을 증명해왔다. E-3는 전장 상공에 떠 적의 전자체계를 마비시킴으로써 적의 저항 수단을 무력화할 수도 있고, 수백 km 밖에서부터 지상, 해상 및 하늘 위의 모든 물체를 탐지하여 감시할 수도 있다. 또한 같은 이유로 E-3의 생존성은 그 어느 지원항공기보다도 우수하다.

모(母)기지인 팅커 공군 기지에 착륙 중인 E-3 센트리 AWACS 항공기의 모습. (출처: 미 공군/Staff Sgt. Stacy Fowler)
미국을 제외한 센트리의 주요 운용 주체인 북대서양조약기구(NATO)는 1978년 12월부터 E-3 센트리의 직접적인 보유 및 운용을 결정했으며, NATO 국방 기획위원회의 결정에 따라 1980년 10월 자로 NATO 공중조기경보전력사령부가 창설되어 NATO 최고사령부가 위치한 벨기에에 사령부를 설치했다. NATO는 이와 별도로 두 개의 실 운용 부대를 창설하여 독일 가일렌키르헨(Geilenkirchen) NATO 기지에는 E-3A 구성부대, 영국 워딩턴(Waddington)의 왕립공군 기지에는 6대의 E-3D가 AEW&C 사양으로 배치됐다. 이외에도 3개의 전방 운용 기지를 각각 터키, 그리스, 이탈리아에 설치했으며, 이와 별도의 1개 전방 운용대를 노르웨이에 전개 중이다. 독일에는 총 18대의 E-3가 공중조기경보 및 통제(AEW&C) 항공기 사양으로 전개 중이고, 3대의 B707 훈련기/수송기가 배치되어 조종사 훈련용으로 활용되고 있다. 이들 E-3 기종의 운용 비용은 NATO 회원국인 벨기에, 캐나다, 덴마크, 독일, 그리스, 이탈리아, 룩셈부르크, 네덜란드, 노르웨이, 포르투갈, 터키 및 미국의 12개국이 분할하여 분담하고 있으며, 유지 정비를 위한 지상요원도 이들 국가 중 룩셈부르크를 제외한 11개국에서 순환식으로 파견하고 있다. 이들 E-3 자산은 NATO 사령부가 직접적으로 소유한 다국적 운용 형태의 주요 자산이며, NATO 지휘체계와 완전하게 통합되어 활용 중에 있다.
2015년 5월 7일, 아칸소주 리틀 록 공군 기지에 주기된 E-3 항공기를 미 제19 보안전력대대 소속 병사가 경계하고 있다. (출처: 미 공군/Senior Airman Harry Brexel)

E-3의 주(主) 운용 기지는 센트리가 최초로 배치되었던 오클라호마주의 팅커(Tinker) 공군 기지로, 이곳에는 E-3 완전한 정비 점검 및 기체 지원, 유지 정비 및 오버홀(overhaul) 시설이 깔려있다. E-3의 또 다른 실 운용 부대가 배치된 일본 가데나 기지나 알래스카 엘먼도르프(Elmendorf) 기지에도 E-3 유지정비 관리 및 기체 지원을 위한 설비가 깔려있긴 하나, 팅커 기지에 설치된 정비창 시설보다는 제한적인 임무 지원이 가능하다. 센트리의 임무 범위는 전 세계를 망라하고 있기 때문에 이 세 장소 외에도 제한적인 유지정비 실시가 가능한 설비들이 다수의 장소에 깔려있는 것으로 알려지고 있으며, 미 공군은 급작스러운 해외 전개 상황 등을 대비해 이동 및 전개가 가능한 비행 대기 관리 지원 장비 및 정비창 시설도 갖추고 있다.

최초 시험용으로 개발한 시제기 중 한 대인 AWACS 테스트 체계 3호기(TS-3)는 사실상 처음으로 B707을 군용화 한 형상으로, 1970년대부터 임무를 시작해 여전히 보잉사가 운용하고 있다. 해당 기체는 레이더 업그레이드, 신형 센서 장착, 컴퓨터 및 디스플레이 체계 업그레이드 시 테스트 플랫폼 용도로 활용되고 있으며, 현재까지 1,000소티, 6,800시간 이상의 비행 기록을 남기고 있다.

현재까지 알려진 E-3 관련 사망사고는 1995년 9월 22일, 알래스카주 엘먼도르프 기지에서 발생한 한 건의 추락 사고가 유일하다. 해당 기체는 이륙 후 1, 2번 엔진에 인근을 지나던 거위 떼가 빨려 들어가 버려 파손되었고, 이 때문에 추력이 급속하게 상실되면서 통제력을 잃어 추락한 것으로 미 공군의 조사 결과 밝혀졌다. 사고 당시 해당 E-3에는 24명이 탑승 중이었으며, 이들은 전원 추락 사고로 숨졌다.

2009년 레드플래그 훈련중 불시착한 E-3 센트리. 사망사고는 1995년 추락이 유일하다. <출처: FAA>
센트리는 1990년 이라크가 쿠웨이트를 침공하자 다국적군이 이라크군 축출을 위해 개시한 사막의 방패 작전(Operation Desert Shield)에 가장 먼저 참전한 자산 중 하나였으며, 우선적으로 중동 지역에 전개되어 이라크군의 전력을 하늘에서 감시하는 임무를 수행했다. 다국적군이 이라크 영내로 역습을 실시한 1991년 사막의 폭풍 작전(Operation Desert Storm) 단계에서 E-3는 400회 이상의 임무를 수행하며 5,000시간 이상의 비행 기록을 남겼다. 전쟁 당시 E-3는 하늘의 감시소가 되어 지속적으로 레이더 감시를 실시했으며, 120,000 소티를 통해 다국적군의 임무 수행을 지원했다. E-3는 전쟁 중 총 40회에 달하는 다국적군 공대공 격추 기록 중 38회의 격추 과정을 지원했으며, E-3의 레이더/컴퓨터를 활용한 데이터 수집 및 처리 능력에 의해 인류 역사상 처음으로 공중전 전 과정이 완전하게 시작부터 끝까지 기록된 사례가 되었다. 특히 통칭 ‘걸프전’은 최초로 정보화시대 무기 및 통신체계가 투입되면서 사상 가장 치열한 전자전을 치른 전쟁이기도 했는데, 이때 E-3 조기경보체계는 다국적군의 든든한 ‘눈’이 되어 우군 전투기들이 적 영공에서 살아남고, 적 항공기의 기습 시도를 모두 차단하는 역할을 수행했다.
2017년 2월, 동남아 지역 모처에서 실시한 연합 합동 특수임무부대(CJTF)의 '내재적 결의(Inherent Resolve)' 작전을 지원하기 위해 출격했던 E-3의 착륙을 유도 중인 미 제380 원정 항공기 정비대대 병사의 모습. 당시 E-3는 교대로 비행하면서 평균 16시간 동안 공중에서 조기경보 및 공중 지휘통제 임무를 수행했다. (출처: 미 공군/Senior Arman Tyler Woodward)
한편, 1994년 4월 14일, 북부 이라크에서 두 대의 미 육군 UH-60 블랙호크 헬리콥터가 우군 사격으로 격추당하는 불상사가 발생하자 미 제552 공중통제비행단은 전투 능력 향상을 위한 대대적인 부대 정비와 개편을 실시했다. 당시 미 공군 소속 F-15 두 대는 E-3 센트리 한 대가 지원하고 있었음에도 불구하고 육군과 공역 내 항공기 운용 정보가 공유되지 않았기 때문에 UH-60 헬기를 적기로 인식하여 격추, 탑승인원 26명이 전원 사망하는 대참사를 야기했다. 당시 E-3 조종사는 북부 이라크의 미 육군 헬기 운용 정보를 받은 내역이 없었으므로 이것이 이라크 군 소속 MI-24 하인드(Hind) 헬리콥터라고 오판한 것이 결정적인 실수로 이어졌다. 이 사건이 터지면서 언론은 해당 사건을 면밀하게 보도했고, 그 과정에서 AWACS 조종사는 터키에서 파나마까지 전개되어 연간 200일 이상 해외 파병을 감당하는 업무 부담 문제가 제기됐다. E-3 조종사들의 업무 부담이 과중했기 때문에 효과적인 훈련을 충분히 소화하지 못했을 뿐 아니라 사기도 낮았고, 무엇보다 군을 떠나는 경우도 많았던 것으로 조사됐던 것이다. 이 사건 후 당시 국방장관이던 윌리엄 페리(William Perry)는 조종사의 훈련 내용을 향상시키고, 해외 파병 일수를 줄이며, 조종사 숫자를 늘일 것을 명령했다.
일본 항공자위대 소속 E-767기의 모습. 단종된 B-707 대신 B-767기를 동체로 사용하여 E-3와 동일한 레이더를 얹은 사양이다. (출처: Public Domain)
미 공군은 현재 약 32대의 E-3를 운용 중에 있으며, 북대서양조약기구(NATO) 또한 E-3의 노후 문제를 놓고 대체기 도입을 고려 중에 있는 상태다. NATO는 약 7억 5천만 달러를 투입해 E-3 수명 연장을 실시하여 2035년까지 운용할 계획에 있다. 하지만 E-3의 모(母)기체인 보잉 707 자체가 단종됨에 따라 유지정비 문제가 지속적으로 대두되고 있는데, 이 때문에 일본 항공자위대(航空自衛隊) 도입 분은 보잉 B707 대신 보잉 B767-200에 E-3 레이더 패키지를 장착하여 E-767로 판매하기도 했다. 미 공군은 또한 B767을 베이스로 삼은 대체 기종인 E-10 MC2A를 노스롭-그루만을 통해 개발하려 했으나 예산 문제로 2007년 예산에서부터 개발비가 삭제되면서 사실상 사업이 완전히 취소된 상태다. 하지만 미 공군은 다목적 플랫폼 레이더 기술 삽입 사업(MP-RTIP: Multi-Platform Radar Technology Insertion Program)은 그대로 진행하여 E-8 조인트스타즈(Joint STARS)에 장착시켰고, 소형화 버전인 MP-RTIP AESA 레이더는 RQ-4B 글로벌호크(Global Hawk) 무인항공기에 탑재했다. 보잉 767-400ER을 베이스 기체로 사용했던 E-10 시제기는 보잉사가 워싱턴주 에베렛(Everett)의 페인(Paine) 공항에 보관했으나 2009년 바레인에 매각해 VIP 전용기로 개조했다.

파생형

EC-137D : JT-3D엔진을 장착한 조기경계경보(AWACS) 형상. 총 2대가 제작되었으며, 한 대는 웨스팅하우스의 전기레이더, 다른 한 대는 휴즈(Hughes) 항공제 레이더가 장착됐다. 두 대 모두 TF-33 엔진으로 교체하면서 E-3A 사양으로 변경됐다.

이륙 중인 EC-137D 시제기 <출처: Boeing>

E-3A : TF-33 엔진에 AN/APT-1 레이더가 장착된 양산기. 미 공군용으로 제작된 24대는 E-3B로 개조되었고, 나중에 제작된 9대는 E-3C 사양으로 완성됐다. E-3A형으로 남은 단 한 대는 보잉사가 시험용으로 보유하고 있다. 북대서양조약기구(NATO)에서 TF33 엔진을 넣은 기체로 18대를 인수했으며, CFM-56 엔진을 장착한 형상 5대는 사우디아라비아가 인수했다.

KE-3A : AWACS 기능이 없으며, CFM-56 엔진을 장착한 공중급유기 사양. 사우디에 판매됐다.

E-3B 센트리 <출처: Alan Wilson / WikiCommons>

E-3B : E-3A를 업그레이드 한 사양으로, 총 24대가 개조되었다.

E-3C : AN/APY-2 레이더를 장착한 양산 형상으로, 전자 콘솔과 체계 개선이 실시됐다. 단 10대 만이 제작됐다.

JE-3C : 보잉에서 시험용으로 제작한 E-3A 형상으로, 추후 E-3C로 제식번호를 재지정했다.

영국 왕립공군(RAF) 소속 E-3D 센트리가 와딩턴 공군 기지에서 이륙 중인 모습. 왕립공군은 총 7대의 E-3D를 운용 중이며, 북대서양조약기구(NATO) 공중 조기경보 및 통제 전력으로 활동 중이다. (출처: 영국 국방부/SAC Andy Stevens)

E-3D : 영국 왕립공군(RAF)에서 주문한 형상으로, 기본 사양은 E-3C와 동일하나 CFM-56 엔진이 장착되었다. 영국식 제식 명칭으로는 센트리 AEW.1으로 불린다. 총 7대가 제작됐다.

E-3F : 프랑스 공군용 형상으로, 기체 베이스는 E-3C이지만 CFM56 엔진이 장착되었고, 프랑스 군이 자체적으로 약간의 개량을 가했다. 총 4대가 인도되었다.

E-3G : 미 공군 블록 40/45 개량 형상. 하드웨어/소프트웨어 업그레이드가 실시되었고, 통신체계와 컴퓨터 처리 능력, 위협 추적 능력 및 기존에 수동으로 작동하던 기능 일부가 자동화되었다. 2015년 7월에 초도 운영능력(IOC)을 선언했다.

팅커 공군기지에 주기중인 최신형 E-3G 센트리 <출처: 미 공군>

제원

종류: 공중 전투관리/지휘통제기, 공중 조기 경계 및 통제기(AEW&C)
제조사: 보잉 BDS (Boeing Defense, Space & Security)
승무원: 조종 인원 4명(지휘관, 조종사, 항법사, 항공기관사), 임무 전문가 13~19명
전장: 46.6m
전고: 12.6m
날개 길이: 44.4m
날개 면적: 283㎡
로토돔 지름: 9.1m
로토돔 두께: 1.8m / 동체 상부 3.33m 위에 설치
자체 중량: 83,915kg
최대 이륙 중량: 157,397kg
추진체계: 20,500 파운드 추력 프랫 앤 위트니 TF33-PW-100A 터보팬 엔진 x 4
최고 속도: 마하 0.48(854km/h)
항속 거리: 7,408km(4,000해리)
실용 상승 한도: 12,000m
항전체계: AN/APS-133 컬러 기상 레이더, 웨스팅하우스 AN/APY-1 및 AN/APY-2 수동형 위상배열 레이더(PESA)
대당 가격: 2억 7천만 달러


저자 소개

윤상용 | 군사 칼럼니스트

예비역 대위로 현재 한국국방안보포럼(KODEF) 연구위원으로 활동하고 있다. 미국 머서스버그 아카데미(Mercersburg Academy) 및 서강대학교 정치외교학과를 졸업했으며, 동 대학 국제대학원에서 국제관계학 석사학위를 받았다. 육군 통역사관 2기로 임관하여 육군 제3야전군사령부에서 군사령관 전속 통역장교로 근무했으며, 미 육군성에서 수여하는 육군근무유공훈장(Army Achievement Medal)을 수훈했다. 주간 경제지인 《이코노믹 리뷰》에 칼럼 ‘밀리터리 노트’를 연재 중이며, 역서로는 『명장의 코드』, 『영화 속의 국제정치』(공역), 『아메리칸 스나이퍼』(공역), 『이런 전쟁』(공역) 이 있다.