J-16 전폭기
대륙의 붉은 독수리
  • 임철균
  • 입력 : 2022.02.28 08:45
    엔진 시동 점검 중인 J-16 전투기 <출처 : 중국 국방부>
    엔진 시동 점검 중인 J-16 전투기 <출처 : 중국 국방부>


    개발의 역사와 필요적 배경

    미국의 항공력은 그 깊이를 알수록 동맹국은 안도감을, 적성국은 절망감을 느끼게 된다. 직접적으로 미국에 대항해왔던 소련은 물론이거니와 1960년대 소련에 대항하여 미국과 일종의 동맹 비슷한 우호 관계를 유지하던 중국도 미국을 미래의 잠재적인 적성국으로 여기고 있었으므로 미국의 항공력에 대항하기 위해 중국 공군은 끊임없이 항공력의 발전을 도모해 왔다.

    이러한 인식 속에서 1960년대 말 시작된 미국의 F-X 사업으로 탄생한 F-15 전투기는 소련과 중국을 충격에 빠트리기에 충분했다. 항전장비는 고사하고 기체의 기본적인 성능조차도 뒤처질 수 있다는 위기감에 휩싸인 소련 공군은 수호이 설계국의 T-10 시제기를 바탕으로 SU-27을 제작, 미국의 F-15에 대한 대항마로서 발전시키게 된다.

    1991년까지 중국 공군의 주력을 담당한 기종들. ① J-6, ② Q-5, ③ J-7, ④ J-8Ⅱ. 항공전자 기술과 전투기 제작 기술의 발전을 스스로의 힘으로 따라잡는 것은 중국으로선 역부족이었다. <출처 : Public Domain>
    1991년까지 중국 공군의 주력을 담당한 기종들. ① J-6, ② Q-5, ③ J-7, ④ J-8Ⅱ. 항공전자 기술과 전투기 제작 기술의 발전을 스스로의 힘으로 따라잡는 것은 중국으로선 역부족이었다. <출처 : Public Domain>

    중국 공군의 상황은 더 심각했다. 1990년대 이전까지 보유한 무려 4,500대에 이르는 전투기들은 F-15는커녕 Low급 전투기인 F-16의 근처에도 가지 못할 구시대의 유물들뿐이었다. 이들 대부분은 중국이 소련제 전투기를 불법 복제하여 생산한 것들로 Mig-19의 복제형인 J-6와 공기흡입구와 레이돔을 개조한 수준으로 개량한 Q-5, Mig-21의 복제형인 J-7과 J-8 등이었다. 대만 복속을 제1의 국가안보전략 목표로 삼고 있는 중국이었지만 이들로 영공 밖에서의 작전 수행은 어림도 없었고 중국 스스로도 이 사실을 잘 알았기에 미국의 F-15의 등장은 중국 공군을 더욱 위축되게 만들었다.

    신예 전투기에 대한 중국의 갈망을 더욱 부추긴 사건이 1982년 중동에서 벌어졌다.

    베카 계곡의 항공전에서 이스라엘은 F-15(좌)와 F-16 등 최신전투기를 동원하여 중국보다 우수했던 시리아 공군을 일방적으로 학살했다. <출처: Public Domain>
    베카 계곡의 항공전에서 이스라엘은 F-15(좌)와 F-16 등 최신전투기를 동원하여 중국보다 우수했던 시리아 공군을 일방적으로 학살했다. <출처: Public Domain>

    1982년 6월 9일, 레바논 북동부 베카계곡 상공에서 벌어진 시리아와 이스라엘 간의 공중전에서 시리아 공군이 전투다운 전투 한번 하지도 못한 채 일방적으로 도륙을 당한 것이다. 당시 시리아 공군은 4차 중동전 이후 공군력 증강 계획에 따라 소련제 Mig-21, Mig-23, Mig-25, SU-20(SU-17의 수출형) 등으로 장비하고 있었고 조종사들의 훈련에도 박차를 가하고 있었다. 이스라엘 역시 공군력을 대폭 증강했으며 미국으로부터 F-15, F-16, E-2C 조기경보기, EC-707 전자전기 등 최신예 기체를 도입하는 한편, 크피르 전투기를 추가 배치하는 등 공군력을 대폭 증강시켰다.

    이 당시 시리아의 공군력은 중국 공군보다 질적인 측면에서 우위에 있었다. 게다가 시리아는 레바논을 엄호하기 위해 베카계곡에 SA-6를 포함한 26개 SAM 포대를 배치, 북한의 평양보다도 조밀한 방공망을 형성하고 있었다. 그러나, 이스라엘이 ‘갈릴리 평화작전’으로 명명된 레바논 침공을 시작하자 결과는 너무도 극명하게 갈렸다. 이스라엘 공군은 정찰용 무인기를 포함한 기술적 기습을 가하여 단 1시간 만에 26개 SAM 포대를 격파하고 이후 베카계곡으로 진입하는 시리아 공군기를 일방적으로 학살했다. 이 전투의 결과로 시리아는 총 80대 이상의 항공기가 격추된 반면, 이스라엘은 단 2대, 그것도 지상의 SAM 포대로부터 격추된 것이 전부였다. 전자전기와 조기경보기의 우수성도 승리의 큰 요인으로 작용했지만, 전투기 자체의 레이더 성능의 차이에서 소련의 Mig기들은 F-15와 F-16의 적수가 되지 못했다.

    (좌) 재규어 공격기와 (우) JH-7. 프랑스의 기술 지원으로 탄생한 JH-7은 공대공 전투엔 부적합했다. <출처 : 유용원의 군사세계>
    (좌) 재규어 공격기와 (우) JH-7. 프랑스의 기술 지원으로 탄생한 JH-7은 공대공 전투엔 부적합했다. <출처 : 유용원의 군사세계>

    공포에 휩싸인 중국 공군은 신예기 도입과 자체 개발을 동시에 추진했으나, J-9의 실패로 알 수 있듯이 전투기 개발은 의욕만으로 달성할 수 있는 수준이 아니었다.

    중국은 프랑스로부터 기술 지원을 받아 JH-7 전폭기를 개발했으나, 재규어 공격기의 기술적 기반에서 탄생한 JH-7은 근접항공지원에는 유용할지 몰라도 공대공 전투, 공대지 전투 등 4세대 전투기가 지녀야 할 성능에 근본적으로 미달되었다.

    (좌) J-11B와 (우) J-15T. 지금도 자유 우방국들을 위협하는 중국의 불법 복제 전투기들이다.
    (좌) J-11B와 (우) J-15T. 지금도 자유 우방국들을 위협하는 중국의 불법 복제 전투기들이다.

    게다가 1989년 미국이 천안문사태를 빌미로 전투기 제작 기술 제공을 취소하면서 중국 공군 현대화에는 그림자가 드리운 듯했다. 그러던 1990년대 무렵, 소련은 고르바초프 서기장이 취임하고 미국의 레이건 행정부가 총괄 평가국 앤드루 마셜의 의견을 수용, 경쟁전략을 수행하자, 소련의 경제는 급격하게 휘청이기 시작했다. 경제가 어려워진 소련은 중소 국경 분쟁 이후 처음으로 중국에 전투기 판매 의사를 보였고 소련이 붕괴된 후 신생국 러시아로부터 SU-27을 계약, 자국에서 J-11로 면허 생산하게 된다. 이후 SU-27의 항공전자 장비와 기체, 엔진까지 불법 복제하여 J-11B를 생산했고 선양항공은 이때 취득한 항공전자 장비와 엔진 기술을 바탕으로 함재기 J-15를 개발했다.

    중국이 불법 복제한 항공기 제작에 심혈을 기울이고 있던 시기, 러시아 수호이 설계국은 1993년에 SU-30MK 다목적 전투기의 추가 개발을 시작했다. 단좌형 전투기였던 SU-27 계열 전투기 운용에서 항공기 조종, 기동, 무장 운용을 조종사 1인이 담당하기에 부담이 된다는 야전의 요구를 수용한 수호이 설계국은 복좌형 전투기 개발을 시작, 1988년 시제기 T-10PU5의 시험 비행을 실시했고 러시아 공군은 SU-30의 제식명으로 해당 항공기를 생산하게 된다. 이후 1994년 칠레 방산 전시회에서 첫선을 보인 SU-30MK 전투기는 각지에서 선풍적인 인기를 끌었고 인도는 가장 먼저 SU-30MKI를 수입하게 된다.

    (좌) T-10PU5 시제기와 (우) 중국이 수입한 SU-30MKK 전투기. <출처 : Public Domain>
    (좌) T-10PU5 시제기와 (우) 중국이 수입한 SU-30MKK 전투기. <출처 : Public Domain>

    J-11B와 J-15의 연이은 성능 문제로 골머리를 앓고 있던 중국 역시 공군용으로 SU-30MKK 76대, 해군용으로 24대의 SU-30MK2를 수입했다. 지적 재산권의 개념은 안중에도 없는 중국은 이전 SU-27에 이어 수입한 SU-30MKK 역시 무단으로 불법 복제하여 역설계, 2012년부터 J-16 전투기를 생산하게 된다.


    J-16의 특징

    2019년 초 CCTV와의 인터뷰에서 인민해방군 공군의 최우수 파일럿 선발 경연 대회인 황금 헬멧 대회에서 세 번이나 우승한 최초의 조종사인 지앙지아지는 J-16이 더 나은 스텔스 기능을 위해 개선되었으며 은회색 페인트로 덮여있어 육안으로 잘 보이지 않는다고 언급, J-16이 스텔스 기능을 가지고 있다고 주장했다.

    J-16 전투기 분석. 상대적으로 가벼운 공대공 무장만을 하고 있다. <출처 : China military>
    J-16 전투기 분석. 상대적으로 가벼운 공대공 무장만을 하고 있다. <출처 : China military>

    중국의 군용 항공 전문가 푸취안샤오 역시 글로벌타임스에 J-16의 공기역학적 설계는 스텔스보다 기동성을 강조하지만 코팅으로 인해 탐지가 더 어려워질 수 있다고 주장, 은회색 도장으로 J-16이 스텔스 성능을 보유하고 있다고 주장하고 있다.

    중국 공산당 선전선동부의 ‘관영 매체’인 글로벌타임스는 2021년 3월 25일 기사에서 J-16 전투기는 흠잡을 곳 없는 우수한 전투기이며 SU-30 전투기를 포함한 다른 유사한 종류의 항공기보다 훨씬 우수하다고 선전했다. 글로벌타임스의 보도는 인민해방군 북부전구 공군 비행교관인 왕송시가 CCTV와의 인터뷰에서 이전 항공기와 비교하여 J-16은 결함이 없다고 주장한 내용을 근거로 들고 있다. 왕송시에 따르면 J-16은 J-10C보다 J-16이 우세하며 JL-10보다 J-16의 지상 공격 능력이 훨씬 더 강력하다고 주장했다. 글로벌타임스는 또 다른 기사에서 J-16은 러시아의 SU-27의 공기역학적 디자인을 사용하지만 WS-10엔진과 능동 AESA 레이더, 차세대 IRST를 포함하여 내부의 모든 것이 중국산이기 때문에 러시아의 SU-35 전투기보다 우월하고 많은 종류의 항공탄약을 탑재할 수 있는 능력이 있다고 주장했다.

    제조사인 선양항공에 따르면 J-16은 2명의 승무원, 35톤의 최대 이륙 중량, 3,000km의 항속 거리를 보유하고 있다고 주장하고 있다. 또한 12개의 하드 포인트에는 인민해방군 공군이 운용하는 대부분의 공대지 무기와 공대공 무기, 공대함 무기 등 최대 8톤의 무장을 장착할 수 있다고 주장하고 있다. 이들의 주장대로라면 J-16은 현존 최강의 전투기임에 분명하다.

    (좌) 은회색 도장의 남부전구 소속 J-16과 (우 상단) 이륙하는 J-16과 (우 하단) 이륙하는 JL-10. 은회색 도장만으로 스텔스가 구현된다면 전 세계 공군 전투기는 스텔스기일 것이다. 또한 JL-10은 훈련기 겸 경공격기로 J-16의 비교 대상이 될 수 없다. <출처 : China military>
    (좌) 은회색 도장의 남부전구 소속 J-16과 (우 상단) 이륙하는 J-16과 (우 하단) 이륙하는 JL-10. 은회색 도장만으로 스텔스가 구현된다면 전 세계 공군 전투기는 스텔스기일 것이다. 또한 JL-10은 훈련기 겸 경공격기로 J-16의 비교 대상이 될 수 없다. <출처 : China military>

    그러나, 중국의 주장과는 달리 J-16의 성능은 명절에 과대 포장되어 있는 선물 상자와 같은 것으로 보인다. 먼저, 인민해방군 최우수 조종사에 3번이나 선발되었다는 지앙지아지와 군용항공기 전문가 푸취안샤오는 기본적으로 스텔스기와 비(非) 스텔스기의 차이를 모르는 것으로 보인다. 제공 전투기인 F-15를 제압할 목적으로 설계된 SU-27계열의 전투기들은 공기역학적 기동 성능을 최적화하여 설계되었다. 게다가 21.9m에 달하는 거대한 전폭은 RCS가 10㎡에 가깝다. 이는 동급 최대 크기로 스텔스 전투기인 F-22의 0.0001㎡과 F-35의 0.001㎡보다 크며 B-1B 폭격기와 맞먹는 수치이다. 게다가 은회색 도장으로 스텔스 기능이 강화된다면 대부분 국가들의 전투기들은 스텔스 기능이 강화될 것이다. 이런 J-16을 스텔스 전투기라고 주장하는 것에서 우리는 중국 공군 전투기 조종사와 중국 군사전문가들의 수준을 알 수 있다. 또한, J-16을 훈련기이자 경공격기인 JL-10과 비교하는 것은 중국 스스로 J-16의 성능에 문제가 있음을 자인하는 형국이다. 이는 한국 공군이 T-50 고등 훈련기보다 F-15K가 더 훌륭한 공대지 능력을 보유하고 있다고 비교하는 것과 같다.

    LS-6로 보이는 레이저 유도폭탄을 폭격하는 듯한 이 장면은 자세히 보면 배경과 탄약의 형상이 컴퓨터 그래픽으로 조작된 것으로 보인다. <출처 : China military review>
    LS-6로 보이는 레이저 유도폭탄을 폭격하는 듯한 이 장면은 자세히 보면 배경과 탄약의 형상이 컴퓨터 그래픽으로 조작된 것으로 보인다. <출처 : China military review>

    무장 탑재량 또한 문제가 있는 것으로 분석된다. Military today를 비롯하여 일부 군사전문 사이트 또는 블로그에 게재되어 있는 J-16의 공대지 폭격 사진은 컴퓨터 그래픽으로 조작된 것으로 보인다. 또한, 중국 국방부나 관영 매체가 공개한 사진 및 동영상에서는 J-16이 사진과 같이 최대 폭장량을 장착한 채 이륙하는 장면은 단 한 개도 발견할 수가 없다. 이는 최대 이륙 중량 35톤, 최대 무장량 8톤을 장착한 채로 이륙하기에 엔진 출력이 부족한 것으로 평가된다.

    중국의 WS-10B 엔진. TVC 노즐을 장착했지만 아직도 AL-31F 엔진의 출력을 구현하지 못했다. <출처 : Public domain>
    중국의 WS-10B 엔진. TVC 노즐을 장착했지만 아직도 AL-31F 엔진의 출력을 구현하지 못했다. <출처 : Public domain>

    J-16에 장착되는 WS-10B 엔진은 WS-10A 엔진을 개량한 엔진이지만, WS-10B보다 훨씬 개량된 WS-15H를 장착한 J-15T가 아직도 공대함 무장을 장착한 채 이륙하는 모습이 없는 것과도 궤를 같이하는 내용으로 보인다. 대부분의 러시아 및 서방의 군사 전문가들은 WS-10 계열의 엔진이 AL-31F 엔진의 70% 수준의 출력에 불과하다고 평가하고 있다. 즉, 중국은 아직도 AL-31F 엔진의 출력을 구현하지 못한 것이다.

    (좌) J-16 칵핏 내부 모습과 (우) SU-30MKK의 전방 조종석과 후방 무장통제 사석 칵핏. 디지털화되어 있는 형상을 알 수 있다. <출처 : Public Domain>
    (좌) J-16 칵핏 내부 모습과 (우) SU-30MKK의 전방 조종석과 후방 무장통제 사석 칵핏. 디지털화되어 있는 형상을 알 수 있다. <출처 : Public Domain>

    반면, 항공전자 시스템은 상당 부분 디지털화되어 있는 것을 알 수 있다. J-16의 조종석 칵핏 형상과 SU-30MKK의 칵핏 형상이 완전히 일치하는 것은 J-16이 J-11B보다 진보된 기체임을 보여준다.

    레이돔이 오픈되어 공개된 AESA 레이더를 장착한 J-10B. J-16도 같은 유형의 AESA 레이더를 장착했을 가능성이 있다. <출처 : China military review>
    레이돔이 오픈되어 공개된 AESA 레이더를 장착한 J-10B. J-16도 같은 유형의 AESA 레이더를 장착했을 가능성이 있다. <출처 : China military review>

    디지털 칵핏의 채용은 AESA 레이더 탑재 가능성을 나타내는데, 2015년 공개 정보(OSINT)에서 AESA 레이더를 탑재한 J-10B가 식별되어 2022년 현재 J-16도 같은 레이더를 장착했을 가능성이 있는 것으로 분석된다.

    KLJ-5 AESA 레이더. 1760개의 모듈 소자로 구성되어 있다. <출처 : >
    KLJ-5 AESA 레이더. 1760개의 모듈 소자로 구성되어 있다. <출처 : >

    F-35에 대한 비판적인 평가를 해온 세계적 항공 전문지 Aviation Week의 빌 스위트먼(Bill Sweetman)은 KLJ-5 레이더로 F-35를 탐지할 수 있는 거리는 최대 27km에 불과하다고 분석하고 있다. 스위트먼을 비롯한 대부분의 서방 군용 항공기 전문가들은 F-16 등 RCS 면적이 작은 4.5세대 전투기 대상으론 100km 이내의 탐지 범위로 볼 수 있으며 F-15K가 외부 연료 탱크와 무장을 만재하여 RCS를 최대 크기로 키웠을 경우에 140km에서 탐지할 수 있을 것으로 분석하고 있다.


    파생형

    J-16D

    2021 주하이 에어쇼에 전시된 J-16D 전자전기. <출처 : Global times>
    2021 주하이 에어쇼에 전시된 J-16D 전자전기. <출처 : Global times>

    2021년 주하이 에어쇼에서 J-16의 전자전기 유형인 J-16D가 공개되어 언론에 주목을 받은 바 있다. J-16D는 기존의 J-16에서 IRST를 제거하고 외부 장착형 전자전 포드를 4개 장착했으며 동체 중앙에 PL-12 중거리 공대공 미사일 2발을 장착하고 있다. 전반적으로 미국의 EA-18G 그라울러를 모방한 것으로 보인다. 그러나, AL-31F 엔진을 완벽히 구현하지 못한 WS-10B 엔진이 전자전 포드에 필요한 전력을 충분히 생산해 낼 수 있는지 확실하지 않아서 실전에서의 성능은 추가적인 분석이 필요하다.


    제원

    승무원: 2명
    중량
      - 자체 중량: 17.7t 추정
      - 최대 이륙 중량: 35t 추정
    길이
      - 동체 길이: 21.9m
      - 폭: 14.7m
      - 전고: 6.36m
    엔진
      - 엔진 종류: WS-10B 엔진 2기 추정
      - 엔진 출력: 101.5 KN 추정
      - 항속 거리: 페리 항속 기준 최대 3,000km 추정, 작전 반경 1,500km 추정
      - 최고 속도: 24,940km/h 추정
      - 최대 상승 고도: 20km 추정
    레이더: KLJ-5 AESA 레이더
      - 탐지 범위
        중국 주장: RCS 1㎡ 크기 표적 140km, RCS 10㎡ 크기 표적 280km에서 탐지
        서방 주장 : RCS 1㎡ 크기 표적 70km 이하, RCS 10㎡ 크기 표적 140km 이하 탐지 추정
    주요 무장
      - AAM: PL-12, PL-7, 8, 9, 10
      - AGB: LT-2, LS-500J, FT-1, FT-2, FT-3, FT-4, FT-5, FT-6, LS-6, GB1 P-NAV
      - 30mm 기관포 1문


    저자 소개

    임철균 | 군사 칼럼니스트

    J-16 전폭기

    예비역 육군 대위로 현재 한국국방안보포럼(KODEF) 및 KINA 연구위원으로 활동하고 있다. 육군3사관학교 군사학 및 일반학 학사, 국방대학교 국방전략학 석사를 거쳐 현재 국방대학교 군사전략학 박사과정을 수료 중이다. 주요 연구로 2016년 북한 ‘비대칭 전략에 대한 대응방안 연구’ 논문을 발표, 육군 참모총장 표창을 수상했다. 또한 하이브리드 전 군 구조 연구로 육군 미래혁신단에 ‘합동전술대대’를 제안, 채택되어 미래혁신단장상을 수상했으며 미래 육군 기갑여단 기본전술제대에 적용될 예정이다.

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