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개발의 역사

냉전 시대 서방의 항공전력은 소련 기갑부대의 큰 고민이었다. 소련은 기갑부대를 근접하여 방어할 수 있는 자주대공포 개발에 매달렸고, 1955년에는 57mm 기관포 2문으로 무장한 ZSU-57-2를 개발하여 배치했다. 하지만 이미 속도가 빠른 제트전투기 시대에 부족한 체계였다.

소련은 이어 레이더를 갖추고 빠른 연사 속도를 가진 ZSU-23-4 실카(Shilka)를 개발하여 1965년부터 배치를 시작했다. 실카는 소련 군부의 기대를 모았지만, 짧은 사거리와 23mm 기관포의 부족한 위력으로 점차 빨라지는 헬기와 공격기에 대응하기 어렵다는 평가를 받았다. 탐지와 추적을 하나의 레이더로 하는 체계이기 때문에 기갑부대에 대한 조기 경보가 어렵다는 문제가 있었다.

소련 군부는 적 항공기에 대한 조기 경보와 교전을 함께 할 수 있는 자주대공포를 원했다. 일반적으로 장거리 경보는 개별적인 레이더 체계의 몫이지만, 기계화 부대와 별도로 움직일 경우 서방이 1950년대 후반부터 도입하기 시작한 무장헬기 등의 저고도 기습 공격에 취약했다. 무장헬기에 장착되는 공대지 대전차 미사일의 사거리가 점차 길어지는 것도 위험 요소였다.

무장헬기는 1950년대 중반, 알제리 독립전쟁에서 산악 지역에 병력을 수송하기 위해 피아세키(Piasecki) H-21 또는 시코르스키(Sikorsky) H-34 헬기를 운용하던 프랑스군이 이들 헬기를 보호할 수단이 필요하다는 판단에 따라 H-34 헬리콥터 객실에 20mm 기관포를 장착하거나, 에어로스파시알(Aérospatiale) 알루엣(Alouette) III 헬리콥터 측면에 SS-11 대전차미사일을 장착하면서 등장했다. 이 추세는 베트남전에서 참전한 미국으로 이어져 벨(Bell) UH-1 헬기를 무장시켰고, 결국 세계 최초의 전문 공격헬기 AH-1 코브라(Cobra)의 탄생으로 이어졌다.

여기에 더해 미 공군이 1966년부터 대지 전용 공격기 도입을 위한 A-X CAS(Close Air Support) 사업을 시작한 것도 위협이었다. 후에 A-10이라는 이름으로 도입된 신형 공격기는 소련의 23mm 대공포도 견딜 수 있도록 만들어졌다.

소련 군부는 여러 요건을 종합하여 별개의 탐색과 추적 레이더를 갖춘 새로운 대공 무기를 개발하기로 했다. 개별적인 탐색과 추적 레이더 장착은 1960년대 후반, 서독이 궤도형 차량에 35mm 기관포 2문을 탑재한 게파드(Gepard) 자주대공포를 개발하면서 적용했다. 그러나, 소련이 서독의 게파드에서 영감을 받았다는 근거는 없다.

소련 군부는 1970년 6월, 툴라(Tula)의 KBP 설계국에 새로운 대공 무기에 대한 연구를 맡겼다. KBP 설계국은 무장을 선택하면서 30mm 기관포를 탑재하는 것을 고려했다. 30mm 기관포는 ZSU-23-4의 AZP-23 23mm 기관포보다 적은 포탄으로 동일한 효과를 낼 수 있었다. 300/sec로 비행하는 표적을 대상으로 한 비교 실험에서 30mm 기관포가 23mm 기관포보다 격추 확률이 더 높은 것으로 밝혀졌다.

1973년 연구를 통해 공격헬기로부터 기계화 부대를 보호하기 위해서는 지대공 미사일을 함께 탑재해야 한다는 결론을 얻었다. 연구원들은 기관포 탑재 자주대공포와 스트렐라(Strela)-1과 같은 지대공미사일 차량의 사격 통제 시스템이 유사하기 때문에 두 가지를 통합한 예비 설계를 완성했다.

차체는 처음에는 T-72 전차를 사용하려 했지만, 무장과 레이더를 탑재한 거대한 포탑을 수용하기가 어려운 문제 등을 고려하여 민스크 트랙터 공장(MTZ)에서 생산하는 GM-352 궤도식 수송차량을 사용하기로 했다.

개발에는 주계약자인 KBP 설계국을 포함하여 무전기를 담당한 울리야노프스키(Ulyanovsk) 기계공장, 컴퓨터를 담당한 NIEMI 안테이(Antey), 유도와 항법 시스템을 담당한 VNII 시그날(Signal), 그리고 광학 장비를 담당한 레닌그라드 옵틱 기계협회(LOMO) 등이 참가했다.

첫 시제품은 1976년 울리야노프스크(Ulyanovsk) 기계공장(UMZ)에서 완성되었다. 무장은 2A38 30mm 기관포 2문과 9M311 지대공 미사일 4발을 탑재했다.

하지만, 1975년 9K33 오사(Osa)(나토 분류명 SA-8 겍코 Gecko) 이동식 지대공 미사일 시스템이 개발되면서 2K22 퉁구스카의 개발에 속도가 붙지 못했다. 소련 군부는 미사일만 갖춘 시스템과 기관포와 미사일을 함께 갖춘 시스템에 대해 논의를 벌인 후, 후자가 더 효과적이라는 결론을 내렸다.

소련은 1973년 10월 벌어진 욤 키푸르(Yom Kippur) 전쟁에서 이스라엘이 레이더 탐지 고도 아래로 비행하여 이집트와 시리아 대공미사일을 피한 것에 주목했다. 소련 연구팀은 당시 첨단 미사일 시스템의 교전 반응 속도가 30초 가까이 되지만, 기관포는 10초 이내라고 확인했다.

1977년부터 개발이 다시 진전되면서, 야전 시험이 1980년 9월에 시작되어 1981년 12월까지 계속되었다. 최종적으로 1982년 9월에 도입 승인을 받았다.

새로운 대공 복합체는 그동안 자주대공포에 붙어온 ZSU라는 형식명 대신 미사일 포병총국 GRAU에서 2K22라는 색인 번호를 부여받았다. 앞의 2K는 대공방어시스템을 뜻한다. 2K22는 기관포와 미사일로 무장한 차량을 일컫는 색인 번호가 아니다. 2S6라는 색인 번호를 받은 전투차량 6대와 기타 차량들을 통틀어서 2K22로 부른다.

여기에 시베리아 크라스노야르스크 지방에 있는 예니세이강의 지류인 포트카멘나야퉁구스카강에서 따온 퉁구스카(Тунгуска, 영어 Tunguska)라는 이름을 붙였다. GRAU와 별개로 소련 육군도 9K22라는 색인 번호를 부여했다. 나토에서는 SA-19 개리슨(Garison)으로 명명했다.

2K22 퉁구스카는 1984년부터 제한적인 배치에 들어갔고, 1990년 소련 육군에서 본격으로 운용을 시작했다.

소련은 1990년 본격적인 배치에 들어가기 전에 차체를 GM-352M으로 교체하고, 기관포를 2A38M으로, 미사일을 9M311M으로 교체한 2K22M으로 개량했다. 2003년에는 차량을 주행 성능이 향상된 GM-5975로 교체하고, 신형 화력 통제 시스템과 신형 9M311-M1 미사일을 통합한 2K22M1으로 개량했다.

2K22와 개량형들은 2020년 기준으로 러시아, 우크라이나, 벨라루스 등 8개국에서 운용하고 있다.

많은 러시아제 무기를 카피한 중국은 2005년 2K22를 소량 수입한 후 2009년 주하이 에어쇼에 유사한 기능의 FK-1000을 공개했다. 하지만, 8X8 차륜형 플랫폼을 사용했고, 기관포는 23mm를, 미사일은 KS-1000 지대공 미사일을 탑재하는 차이가 있다.

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특징

2K22 퉁구스카는 포와 미사일이 합쳐진 자주대공방어 복합체다. 2K22라는 색인 번호는 2S6라는 색인 번호를 가진 차량 6대와 2F77 재장전 차량 등 기타 지원 장비를 포함한 전체 시스템에 붙었다.

2K22 체계의 핵심인 2S6 전투차량은 지휘관, 조종수, 사수 그리고 레이더 조작수의 4명이 탑승한다. 기동성을 담당하는 차체는 민스크 트랙터 공장(MTZ)이 생산하는 GM(Gusenichnaya Mashina, 영어 tracked machine) 계열 궤도형 수송차량인 GM-352를 사용한다. 차체의 방어력은 전체적으로 소총탄 정도를 막는 수준에 그친다.

GM 계열 궤도형 수송차량은 미티시(Mytishchi) 기계공장(MMZ)이 설계한 것으로 MTZ 외에 여러 공장에서 변형을 생산하여 소련과 러시아의 다양한 무기체계의 차체로 쓰이고 있다. GM-352는 주행륜이 6개지만, 마지막 개량형인 2K22M1의 2S6M1은 주행륜이 7개로 늘어난 GM-5975로 바뀌었다.

차량은 길이 7.9m, 폭 3.25m, 레이더 전개 시 높이 4m, 레이더 미전개 시 높이 3.35m, 전투 중량 35,000kg이다. 속도는 도로에서 최대 65km/h이며, 주행 거리는 500km다.

차체 전방 좌측에 운전석이 위치하며, 운전석 위에 해치가 달려 있다. 해치 아래에는 외부 관측을 위한 대형 잠망경이 달리며, 야간 운행을 위해 야시 장비를 달 수 있다. 운전석 앞에도 문이 있지만 유리창이 달려 있다. 이 외에도 차체 안에 자동 화재 감지 및 소화 장치, 한랭지 작전을 위한 난방기, 화생방(NBC) 방호 시스템, 항법 장비, 인터컴 등을 장착하고 있다.

2S6는 780마력을 낼 수 있는 12기통 V-64-4 수랭식 디젤엔진과 유체역학(Hydromechanical) 변속기를 달았다. 엔진과 변속기는 차체 뒤에 달려 있으며, 운전석 오른쪽에 레이더 등 전자 장비 가동을 위한 50kW 출력의 보조 동력용 가스터빈이 달려 있다.

2S6은 유기압 현수장치를 채택하여 차량 높이를 200~250mm 사이에서 높이거나 낮출 수 있다. 차체를 낮출 경우 기관포 사격 시와 포탑을 빠르게 돌릴 때 일어나는 충격을 더 흡수하여 사격 정밀도를 높일 수 있다.

레이더는 목표 추적과 탐지용으로 분리했다. 기관포와 미사일 사격에 사용되는 목표 추적 레이더는 J 밴드(14.6~15.6GHz)의 모노펄스 레이더로 최대 16km까지 목표를 추적할 수 있다. 이 레이더는 고정되어 있지는 않고 상하좌우로 안테나를 움직일 수 있다.

포탑 후방의 목표 탐지 레이더는 최대 18km까지 탐지가 가능하며 E 밴드(2~3GHz)를 사용한다. 목표 탐지 레이더는 기관포 모드에서는 목표를 추적하면서 목표 정보를 사격 통제 컴퓨터에 보내고, 미사일 모드에서는 미사일에 유도 전파를 발신한다. 탐지 레이더는 2S6M1에서 안테나 접시가 사각형에서 타원형으로 바뀌었다.

이 두 레이더를 합쳐 1R144 레이더로 부르며, 나토에서는 핫샷(Hot Shot)이라고 부른다. 개량형인 2K22M에는 1RL144M이, 2K22M1에는 1RL144M-VA/VS가 탑재된다. 레이더와 함께 1RL138 IFF(피아식별기)가 탑재된다. 레이더 외에 포탑 지붕에는 광학 조준기도 달려 있다.

2S6의 포탑 위에는 재밍 환경에서 목표의 각도를 추적할 수 있는 1G30 각도 측정 장비가 달려 있다. 이 장비는 장파장(8~14 μm) 적외선을 탐지하는 표적 획득과 추적용 열상 이미저와 미사일 발사용으로 사용되는 단파장(3~5 μm)과 중파장(0.6~1.1 μm) 적외선을 사용하는 적외선 추적기로 구성된다. 이 장비는 사용하지 않을 때 보호를 위해 금속 캡으로 덮여 있다.

탐지 레이더가 목표를 발견하면, IFF 시스템으로 피아 식별을 하고, 적으로 판명되면 거리, 속도 등의 정보가 1A26 화력 통제 컴퓨터로 전송된다. 교전이 결정되면 기관포와 지대공 미사일 가운데 선택을 하고, 이와 동시에 목표 추적 레이더에 의한 사격 제원이 계산된다. 자동화된 시스템 덕분에 목표 발견에서 발사까지 8~10초가 소요된다.

무장은 2A38 30mm 기관포 2문과 중/저고도용 반자동 가시선 지휘유도 SACLOS(Semi Automatic Command to Line of Sight) 방식의 9M311 지대공미사일 8발을 탑재한다. 기관포와 미사일은 커버하는 사거리가 다르고, 동시 발사는 안된다.

포탑 좌우로 1문씩 장착된 2A38 기관포는 빠른 연사를 위해 수랭식을 채택했고, 고각은 -10~+87°으로 공중과 지상 목표에 대한 사격이 가능하다. 거리 200~4,000m, 고도 0~3,000m의 표적과 교전이 가능하다. 최대 발사 속도는 1문당 1,950~2,500발/분이다. 포탄 장전은 포탑 뒤 쪽을 통해서 이루어진다.

기관포 사격은 한 번에 83발 또는 250발씩 쏘는 점사 형태로 이루어진다. 기관포탄은 총 1,904발을 탑재한다. 탄은 대공 표적용 고폭 예광탄(HE-T)과 지상 표적용 장갑관통 예광탄(AP-T)을 사용하며, HE-T는 A-670 시한신관과 충격신관을 사용한다.

기관포 바깥에는 9M311 지대공 미사일이 2연장 발사기 형태로 좌우에 2개씩 장착된다. 미사일은 파이버글라스로 제작되며, 길이 2.56m, 발사 중량 57kg, 탄두 중량 9kg, 유효 사정거리 8km, 미사일 속도 평균 600m/s, 최대 900m/s이며, 고체연료 2단 추진 로켓으로 움직인다.

9M311 미사일은 거리 2,500~10,000m, 고도 15~35,000m의 표적과 교전이 가능하다. SALCOS 방식으로 발사 차량의 유도를 받아 목표로 향한다. 9M311은 레이저 신관을, 개량형 9M311-M1은 무선 신관을 채택했다. 개량형인 2S6M은 사거리 8km의 9M311M을, 2S6M1은 사거리가 10km로 늘어난 9M311-M1 미사일을 탑재한다.

기관포와 미사일은 동시 발사가 불가능하며, 기관포는 기동 중 사격이 가능하지만 미사일은 정지 상태에서만 발사가 가능하다. 2S6는 전투 준비에 걸리는 시간이 5분 이내다.

2K22 체계는 2S6 전투차량 6대와 여러 지원 차량으로 구성된다. 여기에는 2F77 수송 장전 차량, 1P10-1 수리 정비 차량, 2B110-1 정비차량, 2F55-1 정비차량, ESSD-12 디젤발전기, 2S6 정비용 MTO-AG-1M 정비차량, AKIPS 9B921 미사일 유지 보수 차량, 기타 교육 및 훈련 장비가 포함된다.

2F77 차량은 카마즈(KamAZ)-43101B 계열 6X6 트럭으로 미사일 8발과 탄약을 싣고 재장전을 도울 크레인을 후방에 탑재한다.

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운용 현황

2K22 퉁구스카는 소련군이 1990년부터 본격적으로 운영을 시작했고, 이후 연방에 속했던 러시아가 256대, 우크라이나 70대, 벨라루스로 분산되었다. 수출은 인도, 모로코, 미얀마, 시리아, 예멘, 그리고 중국에 이루어진 것으로 알려졌다.

러시아는 2003년부터 전자전 상황에서 운용이 가능하도록 신형 레이더를 장착하고, 차체를 GM-5975로 교체하는 작업을 통해 2K22M1으로 모두 개량하고 있다. 하지만 예산난으로 2012년부터 2017년까지 21대의 2S6M1만 개량된 것으로 알려졌다.

2K22의 전투 기록은 2008년 남오세티야 전쟁에서 러시아군이 사용한 것이 유일하다.

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변형 및 파생형

2S6와 2S6M은 외형적으로 뚜렷한 식별점이 없지만, 2S6M1은 탐지레이더 형상이 바뀌었다.

2S6 퉁구스카(Tunguska): 최초 양산형

2S6M: 1990년부터 배치된 개량형

2S6M1: 2003년부터 배치된 개량형, 차체를 GM-5975로 교체하고, 신형 레이더와 9M311M1 미사일 등을 갖춤.

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제원(2S6M1 기준)

구분: 자주대공복합체
제작사: KBP 설계국
승무원: 4명(지휘관, 조종수, 사수, 레이더 조작수)
전투 중량: 35,000kg
길이: 7.9m
폭: 3.25m
높이: 4m(탐지 레이다 전개) / 3.35m(탐지 레이다 수납)
엔진: V-64-4 수랭식 디젤엔진 (780마력) + 가스터빈 파워팩(APU)
최대 속도: 65km/h
주행 거리: 500km
무장: 30mm 2A38M 기관포 X 2문(탄약 1,904발)
         9M311M1 대공미사일 X 8발
센서: 1RL144M 레이다 세트(E밴드 탐색레이더 / J밴드 추적레이더)

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저자 소개

최현호 | 군사 칼럼니스트

오랫동안 군사 마니아로 활동해오면서 다양한 무기 및 방위산업 관련 정보를 입수해왔고, 2013년부터 군사커뮤니티 밀리돔(milidom) 운영자로 활동하고 있다. 현재 방위산업진흥회 <국방과 기술>, 국방홍보원 <국방저널> 등에 컬럼을 연재하고 있고, 기타 매체들에도 기고하고 있다.