입력 : 2021.06.01 09:31

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[무기백과]

스카우트 무인항공기

이스라엘을 무인기 강국으로 만든 초석

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이스라엘 초기 무인항공기 역사의 장식한 IAI의 스카우트 <출처 : iai.co.il>


개발의 역사

군사 작전에서 적의 배치 상황과 준비 태세를 파악하는 정찰(Reconnaissance)은 매우 중요하다. 국방과학기술용어사전에서 "정찰"은 "광학 관측이나 기타 탐지 수단을 활용하여 적 혹은 잠재적인 적의 활동과 자원에 관한 첩보, 특정 지역의 기상학적 · 수계 지리학적 · 지리학적 특성에 대한 자료를 획득하기 위해 실시되는 일시적인 임무"로 정의된다.

정찰에 사용되는 수단은 다양하지만, 현대전에서 가장 많이 사용되는 것이 무인항공기(UAV)다. 이스라엘은 현재 무인항공기 분야의 세계적인 강국이지만, 여러 경험을 통해 무인항공기와 그 시스템을 발전시켜왔다.

6일 전쟁 이후 이스라엘이 점령한 지역들 <출처 : icsresources.org>

이스라엘은 국가 전략 차원에서 정보를 수집하고 분석하여 전쟁에서 크게 승리한 적이 있다. 1967년 6월 5일부터 10일까지 벌어진 6일 전쟁은 기존에 벌어졌던 형태의 전쟁이 계속될 경우 적은 인구와 좁은 국토를 가진 이스라엘에 매우 불리했기에 이를 극복하기 위해 선택한 선제 타격을 동반한 예방 전쟁이었다. 이스라엘은 골란 고원, 가자 지구, 요르단강 서안지구 그리고 시나이반도까지 점령하는 성공을 거뒀다.

이스라엘의 선제공격에 크게 당한 이집트는 전쟁이 끝난 지 채 한 달도 되지 않은 1967년 7월 1일에 수에즈 운하를 건너 이스라엘군을 공격하면서 새로운 전쟁을 시작했다. 이스라엘군은 이집트군을 물리쳤지만, 1970년까지 3년간 양측은 끊임없이 국지전을 벌이면서 소모전을 벌였다. 이렇게 3년간 벌어진 전쟁을 "소모전(The War of Attrition)"이라 부른다.

6일 전쟁에서 시나이반도를 차지한 이스라엘군은 수에즈 운하 바로 옆까지 진출했다. 하지만, 건너편의 이집트군은 소모전을 시작하기 전부터 운하를 따라 강둑에 30피트 높이의 장벽을 세워 이스라엘이 자신들의 장비나 병력 이동을 볼 수 없게 만들었다.

소모전 기간 동안 이스라엘과 대치한 수에즈 운하를 방문한 이집트의 나세르 대통령 <출처 : Public Domain>

이집트는 소련에서 들여온 S-75 드비나(Dvina, 나토 분류명 SA-2 가이드라인 Guideline)과 S-125 네바/페쵸라(Neva/Pechora, 나토 분류명 SA-3 고아 Goa) 지대공 미사일을 대량 배치했다. 소련제 지대공 미사일로 인해 이스라엘 공군의 유인 정찰기 운용이 어려워졌다. 이스라엘 공군 정찰기는 미사일을 피해 높은 고도에서 비행할 수 있었지만, 필요한 해상도의 사진을 찍을 수 없었다.

이스라엘 당국은 스파이를 통해 이집트 진영 사진을 얻을 수 있었지만, 이것은 목숨을 담보로 하는 위험한 일이었다. 이스라엘군 정보부 소속 샤브타이 브릴(Shabtai Brill) 소령은 스파이를 통한 정보 수집의 위험성을 피할 방법을 고민하던 중, 영화에서 보았던 무선조종(RC) 비행기를 떠올렸다.

소령의 설득으로 가능성을 확인한 그의 상관은 비행기 구입을 허락했지만, 이스라엘에서는 만들어지지 않았기에 미국에서 들여와야 했다. 미국 주재 이스라엘 대사관 무관들은 구입한 무선조종 비행기들을 미국 정부의 의심을 피하기 위해 외교 행낭에 넣어 이스라엘로 보냈다. 이스라엘에서는 도착한 비행기에 독일제 카메라를 달았고, 10초마다 사진을 찍도록 설정했다.

1969년 7월 7일 무선조종 항공기 첫 비행을 준비 중인 샤브타이 브릴과 이스라엘군 <출처 (cc) BoazBrill at wikimedia.org>

첫 비행은 1969년 7월 7일에 있었고, 목표는 이집트 이스마일라(Ismaila) 인근의 이집트군이었다. 비행기가 돌아온 후 찍힌 사진에는 이집트군이 운하를 따라 세운 참호가 선명히 찍혔다. 하지만, 샤브타이 브릴 소령이 다른 곳으로 발령받으면서 무선조종 비행기를 이용한 정찰은 더 이어지지 못했다.

다행스럽게, 다른 이스라엘 공군 장교들에 의해 고성능 무인항공기 도입이 논의되고 있었다. 참고로, 이때까지는 현재 통용되는 무인항공기(UAV, Unmanned Aerial Vehicle)보다 원격조종항공기(RPV, Remoted Piloted Vehcle)로 불리고 있었다.

당시 이스라엘은 필요한 UAV를 개발할 능력이 없었기 때문에 미국에서 도입하기로 했다. 1970년 7월 말 텔레다인 라이안(Teledyne Ryan, 현 노드롭그루만 Northrop Grumman)사와 정찰형 파이어비(Firebee) 정찰용 UAV 도입 계약을 체결했다.

이스라엘 군사 박물관에 전시된 파이어비 1241 <출처 (cc) l8rmt at flickr.com>

이 기체들은 이스라엘의 요구에 맞도록 일부 성능이 개량되었다. 1971년 7월, 이스라엘에 파이어비 1241로 명명한 기체 12대가 도착했다. 이스라엘군은 히브리어로 흘낏 보다를 뜻하는 마벳(Mabat)이라는 이름을 붙였다. 이집트 내 지대공 미사일로 보호되고 있는 지역에 대한 사진 정찰과 미끼 역할이 목적이었던 마벳은 1971년 9월부터 시험 운용을 시작하고, 12월부터 정식 작전 임무를 수행하기 시작했다.

이스라엘군은 마벳 도입 전에 적의 지대공 미사일 포대 위치를 찾아낼 미끼용 UAV도 찾았다. 1971년 6월 이스라엘 공군 대표단이 미국으로 건너갔고, 요구 조건을 충족할 기체로 노드롭의 MQM-74A 추카(Chukar) 무인표적기를 선택했다. 그해 12월 27대가 이스라엘에 도착했고, 히브리어로 고랑 또는 깊은 주름을 뜻하는 텔렘(Telem)이라는 이름이 붙여졌다.

이스라엘 군사 박물관에 전시된 MQM-74A 츄카, 이스라엘명 탈렘 표적기. <출처 (cc) Bukvoed at wikimedia.org>

마벳과 텔렘은 1973년 10월 6일부터 25일까지 벌어진 욤 키푸르(Yom Kippur) 전쟁에서도 활약했다. 마벳 UAV는 남쪽 전선에 배치되어 이집트군을 상대로 사용되었지만, 단 2대만 남을 정도로 큰 피해를 입었다. 텔렘은 1973년 10월 7일, 골란 고원 지역에서 운용되어 시리아군의 공격을 유도했다. 그 결과 시리아군 지대공 미사일 및 대공포대 위치가 드러나 이스라엘 공군 전투기들의 폭격을 당했다.

텔렘은 23대가 운용되었고, 5대가 손실되었다. 반면, 이집트군은 2~4대로 이루어진 텔렘 UAV 편대에 20~25발의 지대공 미사일을 발사했다. 성능에 만족한 이스라엘은 추가 도입을 결정했다.

욤 키푸르 전쟁 동안, 이스라엘은 디코이용 UAV 자체 개발을 시도했었다. 국영 기업인 이스라엘 항공우주산업 IAI는 전투기에 탑재하고 발사가 가능한 UAV-A를 개발하려 했다. 크기는 작지만, 레이더 화면에서는 실제 전투기 크기로 보이도록 만들어졌다. 하지만, 시제품 8대를 만들고 비행 시험까지 끝냈지만, 여러 이유로 프로그램이 중단되었다.

1975년 첫 비행에 성공한 타디란의 마스티프 무인기 <출처 (cc) Bukvoed at wikimedia.org>

욤 키푸르 전쟁을 통해 이스라엘군은 실시간 정보의 필요성을 절감했다. 마벳 UAV는 속도가 비교적 빠른 제트 추진 UAV였지만, 적진 상공에서 촬영한 사진을 기지로 돌아온 후 필름을 현상하는 방식으로 정보를 얻었기 때문에 빠른 전장의 변화를 잡아내기 힘들었다.

실시간 정보를 위해서 영상을 촬영할 수 있는 안정화된 카메라와 데이터 전송 능력을 갖춘 UAV가 필요했다. 해외 도입도 준비했지만, 업체의 개발 지연으로 취소하면서 자체 개발만 남았다. 이스라엘군이 요구한 조건은 탑재 중량 10kg, 작전 반경 30~50km, 실시간 영상 전송이었다. 실시간 영상 전송을 위해서는 탑재한 카메라를 안정시킬 수 있는 마운트가 필요했고, 무선 주파수를 통한 원격통제 기술이 필요했다.

자체 개발은 이스라엘 항공우주산업(IAI)과 타디란 일렉트로닉 인더스트리(Tadiran Electronic Industries, 현 엘빗 시스템 Elbit Systems)에 발주하는 것으로 시작되었다. 먼저 개발을 시작한 타디란은 길이 3.3m, 날개 길이 4.25m, 공허 중량 72kg, 총중량 138kg, 비행시간 7시간의 마스티프(Mastiff) UAV를 개발하여 1975년 첫 비행에 성공했다.

1979년 첫 비행에 성공할 당시의 스카우트 무인기 <출처 : iai.co.il>

IAI는 1974년부터 전술 정찰용 UAV 개발을 시작했고, 카메라는 IAI 산하 TAMAM 사업부에서 개발했다. 영어로 정찰을 뜻하는 스카우트(Scout)라는 이름이 붙여진 IAI의 UAV는 히브리어로 북미산 찌르레기(Oriole)를 뜻하는 제하반(זהבן)으로 불렸다.

처음 만들어질 당시에는 길이 3.2m에 무게 120파운드(54.4kg)의 소형이었다가, 수정을 거치면서 날개 길이 4.0m에 이륙 중량 320파운드(145kg)를 거쳐 최종적으로 날개 길이 4.9m에 이륙 중량 350파운드(159kg)가 되었다.

당시 이스라엘은 파이버글라스와 같은 복합재를 만들 기술이 없어 첫 기체는 항공기용 알루미늄을 사용하여 동체가 만들어졌다. 이스라엘은 1980년대가 되어서야 복합재 생산 능력을 갖추었고, 이때부터 복합재를 사용하여 무인항공기 동체를 만들기 시작했다.

퇴역 후 이스라엘 공군 무인기 부대에 전시된 스카우트 무인기 <출처 : kaspersky.com>

1979년 개발이 완료된 후, 300번이 넘는 시험 비행을 통해 전장에서 실시간으로 정보를 전달받을 수 있는 신뢰성 있는 시스템인지를 확인했다. 운용 방식도 사출기를 이용한 발진과 그물을 이용한 회수를 채택한 후, 나중에 바퀴를 장착하여 활주로를 이용한 이착륙이 가능하도록 만들었다.

이스라엘군은 마스티프와 스카우트 두 가지 모두 운용하기로 했다. 이스라엘군은 1979년 6월 이스라엘 남부 해저(Hatzor) 공군 기지에서 20대를 인수했다. 1981년 6월 21일 스카우트 비행대가 창설되면서 본격적인 운용을 시작했다. 이후 이스라엘군의 다양한 작전에 참가한 후, 2004년 이스라엘 공군에서 최종적으로 퇴역했다.


특징

스카우트 UAV는 소형 정찰용 UAV이며, 레이더 단면적(RCS)과 방출되는 적외선(IR) 신호가 적고, 소음도 낮아 적이 탐지하기 어렵다. 스카우트 시스템은 기체(RPV), 지상통제소(GCS, Ground Control Station), 발사대(Launcher) 그리고 회수(Retrieval) 시스템으로 구성된다.

스카우트 무인기 삼면도 <출처 : the-blueprints.com>
기체는 복합재로 만들어졌고, 모노코크(monocoque) 구조를 가진다. 날개에서 이어지는 트윈 붐(Twin Boom)을 가졌고, 수직 꼬리날개는 위쪽이 안쪽으로 약간 좁은 형태다. 보관이나 장거리 이동 시에는 동체에서 날개가 분리되어 컨테이너에 담긴다. 스카우트는 기체마다 붐 위치, 동체부 안테나 장착 등 소소한 설계 변화가 많은 편이다.
스카우트 시스템을 구성하는 요소들 - 왼쪽 위부터 오른쪽으로 지상통제소, 그물형 회수 장치, 비행체, 데이터링크, 사출기형 발사 장치 <출처 : icas.org>
기체 뒤에는 가솔린 연료를 사용하는 22마력의 2행정 피스톤 엔진이 달려 있고, 뒤로 밀어내는 2엽 푸셔 프로펠러를 채택했다. 엔진 외에 작은 발전기가 있어 탑재된 전자 장비에 전력을 공급하고, 비상시 사용할 니켈-카드뮴(NiCad) 배터리를 충전시켰다.
붐이 주익 뒤에서 시작되는 형태의 스카우트 무인기 <출처 : airwar.ru>
기체는 길이 3.68m, 날개 길이 4.96m, 높이 0.94m이며, 총중량 159kg, 공허 중량 96kg, 탑재 중량 38kg이다. 최대 속도는 176km/h, 항속 거리 100km, 운용 고도 4,600m, 체공 시간 최대 7시간 30분이다.
스카우트 지상 통제소 <출처 : icas.org>
처음 개발되었을 때는 차량에 탑재된 사출기를 이용하고, 회수용 그물을 사용하도록 만들어져 이착륙용 바퀴는 달리지 않았다. 나중에 활주로에서 이착륙할 수 있도록 기수에 1개, 동체 후방에 2개의 바퀴를 달았다.
날개와 동체가 분리되어 보관되는 컨테이너 <출처 : icas.org>

기체의 비행은 지상통제소(GCS, Ground Control Station)에서 정해준 경로대로 비행하거나, 입력된 경로를 찾아가는 오토파일럿 방식 모두 사용이 가능하다. 만약, 통제소와 통신이 안될 경우, 출발지 또는 예정된 회수 지점으로 귀환하도록 프로그래밍 되어 있다.

기체 내부에는 전자 장치를 갖춘 통제 처리부(CPA, Control Processing Assembly)가 있다. CPA는 명령을 수행하고, 페이로드 작동을 조작하며, 항법과 통신을 담당한다. 비행을 위해서 수직 자이로, 속도 자이로, 고도계, 대기 속도 표시기, 플럭스 밸브 등의 센서를 갖추고 있다.

나중에 운용된 콘트롭 ESP-600 CCD TV 카메라 <출처 : defense-update.com>
동체 중앙 하단에 탑재물(Payload)이 장착되며, 투명한 버블형 플라스틱으로 보호된다. 탑재 장비는 처음에는 IAI의 타맘(TAMAM) 사업부가 개발한 주간용 TV 카메라를 달았고, 야간용으로는 타디란의 모크드(Moked) 400 FLIR을 달았다. 나중에는 주간용으로 콘트롭(Controp) ESP-600 CCD 컬러 TV 카메라를, 야간용으로 콘트롭 FSP-1 FLIR를 장착했다.
IAI 산하 타만이 개발한 주간용 TV 카메라 <출처 : icas.org>

지상통제소는 이륙에서 착륙까지 기체를 조종하는 조종사(pilot); TV 카메라 탑재물을 조작하고, 비상시 조종사 역할을 수행하는 관측자(Observer); 비행 전 지상통제소와 기체를 점검하고, 장비를 유지 보수하며, 비행 중인 기체를 추적하는 기술자(Technician)가 한 팀을 이룬다.

활주로 없이 기체를 날릴 수 있는 사출기는 압축 공기를 이용한다. 두 개의 레일 사이에 기체를 올려놓고, 공기 펌프를 작동시켜 기체를 하늘로 밀어낸다. 회수 시스템은 높이 11m의 트럭 탑재 및 슬라이딩 구속 네트 세 개로 구성되어 있다. 네트는 접이식으로 되어 있으며, 전방 마스에 기체 접근을 확인할 수 있도록 TV 카메라가 달려 있다. TV 카메라는 영상을 지상통제소로 보내 조종사가 기체를 회수 네트로 정확하게 보낼 수 있도록 돕는다.


운용 현황

스카우트 무인기는 1979년 6월부터 이스라엘 공군에 인수되기 시작했고, 1981년 6월부터 본격적인 운용이 시작되었다. 스카우트의 첫 작전은 본격적인 운용이 시작되기 전인 1981년 초반 레바논에 대한 정찰이었다. 비행을 통해 시리아가 레바논에 SA-6 지대공 미사일을 배치한 것을 확인했다.

이스라엘 박물관에 전시된 퇴역한 스카우트 <출처 (cc) 15110856@N02 at flickr.com>

스카우트는 1982년 6월 이스라엘 북쪽에 배치되어 임무를 수행했다. 스카우트는 6월 9일, 이스라엘 공군이 레바논 베카(Bekka) 계곡 인근에 설치된 시리아군 지대공 미사일 기지를 타격하는 작전에 사용되기도 했다. 이후 여러 작전에 참가했고, 이스라엘 공군이 1990년대 초반부터 IAI가 개발한 서처(Searcher)를 도입하면서 퇴역을 시작했지만, 2004년까지 운용했다.

이스라엘 외에 남아프리카공화국, 싱가포르, 스리랑카, 그리고 스위스가 스카우트를 도입했다고 알려졌다. 첫 수입국은 당시 인종 차별 정책인 아파르헤이트 때문에 국제적인 제재를 받고 있었지만, 이스라엘에서 많은 지원을 받았던 남아프리카공화국이었다. 남아프리카공화국은 1980년대 초반부터 스카우트를 도입했고, 앙골라에서 벌인 군사 작전에 사용했다. 남아프리카공화국은 2021년 현재도 소량의 스카우트를 운용하고 있다.

싱가포르 공군 스카우트 훈련 모습 <출처 : 싱가포르 국방부>

싱가포르는 1990년대 초반에 스카우트 700이라는 이름으로 도입했다. 스리랑카는 1996년부터 도입하여 타밀 반군과의 전투에 사용한 것으로 알려졌다.

IAI는 1990년대 중반 스위스 루아그(RUAG)와 스카우트를 기반으로 한 정찰용 UAV 개발을 위한 조인트벤처를 설립했다. 조인트벤처는 1999년부터 레인저(Ranger)라는 이름의 정찰용 UAV를 스위스군에 납품하기 시작했다.

스위스 취리히에 있는 스위스 공군 박물관(flieger flab museum)에 AD-04라는 표식을 단 스카우트가 전시되어 있으나, 스위스 공군의 공식 운용 여부는 알려져 있지 않다.


변형 및 파생형

스카우트: 1979년 이스라엘 공군에 배치된 정찰용 무인항공기.

이스라엘 공군 무인기 부대에 전시된 스카우트 무인기 <출처 : 이스라엘 방위군>

스카우트 700: 싱가포르 공군이 도입한 스카우트 무인항공기. 성능 차이는 알려지지 않음.

레인저: IAI와 스위스 루아그가 스카우트를 기반으로 제작한 소형 정찰용 무인항공기.

IAI와 스위스 루아그가 합작하여 개발한 레인저 <출처 : iai.co.il>


제원

구분: 무인항공기
제작: 이스라엘 항공우주산업(IAI)
동체 길이: 3.68m
날개 길이: 4.96m
높이: 0.94m
총중량: 159kg
공허 중량: 96kg
탑재 중량: 38kg
엔진: 2행정 피스톤 엔진(22마력)
최대 속도: 176km/h
항속 거리: 100km
운용 고도: 4,600m
체공 시간: 7시간 30분


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.