미첼 연구소, 미래 전투에서 F-35에 필수적인 전자장치 업그레이드 문제 해결 기대

미 공군 협회의 사내 싱크탱크인 미첼 연구소에 따르면 165억 달러 규모의 전자장비 업그레이드는 특히 전자전에서 F-35의 전투력을 10배까지 향상시킬 수 있을 것으로 기대되며, 의회가 어려움을 겪고 있는 이 프로그램에 계속 자금을 지원한다면 더욱 그렇다.

미첼 연구소가 최근 발표한 보고서에 자세히 설명되어 있듯이, 분석가들은 목표물을 탐지하는 것뿐만 아니라 들어오는 미국 항공기를 탐지하기 전에 레이더를 교란시킬 수 있는 성능이 두 배 향상된 새로운 레이더가 포함되어 있다고 말했다. 패시브 센서가 개선되어 F-35가 스스로 감지할 수 있는 방출을 하지 않고도 적의 방출을 찾아낼 수 있다. 또 다른 조정으로 같은 크기의 무기 격납고에 미사일을 1/3 더 장착할 수 있다. 업그레이드된 디스플레이는 조종사가 데이터에 빠져들지 않도록 도와준다. 그리고 이 모든 것을 제어하기 위해 AI 소프트웨어와 25배의 처리 능력을 사용하는 새로운 컴퓨터가 탑재되었다.

이는 기술 리프레시 3(주로 하드웨어)과 블록 4(주로 소프트웨어)로 함께 패키지화되는 F-35 스텔스 전투기에 대한 약 80개의 업그레이드 중 가장 중요한 것들일 뿐이다. 그러나 저주받은 것처럼 보이는 F-35의 최근 합병증으로 인해 TR-3는 이미 예정보다 1년 늦어졌고, 블록 4는 3년 늦어지고 예산이 60억 달러 초과되었으며, 좌절한 프로그램 사무소는 TR-3가 마침내 테스트를 통과할 때까지 계약자인 항공 우주 대기업 록히드 마틴의 신규 인도를 완전히 거부하고 있다.

그리고 한 가지 더 복잡한 문제를 추가하자면, 완전한 TR-3/Block 4 패키지는 엔진에 과도한 스트레스를 주거나 값비싼 유지보수 문제를 일으키지 않으면서도 F-35의 현재 엔진인 프랫 앤 휘트니 F135보다 더 많은 전력과 더 많은 냉각을 필요로 한다고 보고서는 말하고 있다. 또한 업데이트된 엔진은 더 넓은 항속거리를 제공할 수 있으며, 특히 태평양의 광활한 거리에서 유용할 수 있다. 그러나 엔진 코어 업그레이드(ECU)라고 불리는 개선된 F135를 주장하는 엔진 하청업체 프랫과 완전히 새로운 적응형 엔진 전환 프로그램(AETP)을 주장하는 주계약업체 록히드 사이의 이례적인 공개적인 불화로 인해 엔진의 앞날이 불투명해지고 있다. 공군은 F-35에 대한 AETP를 추진하지 않을 것이라고 밝혔으며 예산은 이에 대한 모든 자금을 삭감했지만 의원들이 이를 되돌릴 수 있다.

미첼 연구소는 어떤 업그레이드 경로를 선호하는지에 대해 연구적으로 중립을 유지해 왔으며 실제로는 두 가지를 혼합하여 옹호하고 있다: AETP는 더 강력하지만 전투기의 점프 제트 버전인 F-35B에는 적합하지 않다. 분석가들에게 중요한 것은 엔진 업그레이드가 이루어져야 한다는 것이다.

미첼 연구소의 더그 버키 전무이사[PDF]는 수요일 기자들과의 라운드테이블에서 "이 제트기에 더 많은 출력과 냉각이 필요하다는 것은 의심의 여지가 없습니다."라고 말했다. "또한 이 제트기가 수십 년 동안 사용할 것이 분명하므로 어떤 솔루션을 선택하든 오래 사용할 수 있어야 합니다."

버키는 F-35의 전력과 냉각은 이미 "근본적으로 과잉 공급된 상태"라고 덧붙였다. TR-3/Block 4를 최대한 활용하려면 "ECU 또는 AETP가 필요합니다."

TR-3/Block 4에 포함된 약 75개의 업그레이드가 한꺼번에 제공되는 것이 아니라 몇 년에 걸쳐 이루어지기 때문에 국방부는 이 모든 것을 파악할 시간이 조금 있다. 기본 TR-3 하드웨어가 구축되고 나면 새로운 소프트웨어를 업로드하는 것은 비교적 간단한 문제이며 훨씬 더 빠른 프로세스가 될 것이다.

버키는 기자들에게 "사람들이 이 프로그램을 한 가지로 생각하기 때문에 여러모로 이 프로그램이 이 포괄적인 용어로 인해 해를 끼쳤습니다."라고 말했다. "블록 4는 한 가지가 아니라 수년간 지속될 기능 업그레이드의 연속적인 집합입니다. 따라서 우리가 여기서 말하는 것은 첫 번째 물결입니다... 이것은 계속 진행 중입니다."

'완전히 새로운 제트기'?

그렇다면 이러한 다양한 업그레이드가 전투 성능에 미치는 순 영향은 무엇일까요? 미첼 연구소의 학장인 데이비드 뎁툴라 예비역 중장은 "이것은 주관적이지만, 엄청난 수준입니다."라고 말했다. "열 배."

"TR-3, 블록 4는 근본적으로 근본적으로 더 나아질 것입니다."라고 버키는 동의했다. "여러 면에서 비슷한 외부 몰드라인을 가진 완전히 새로운 제트기입니다."

어떻게 가능할까? 현대의 군사 성능은 하드웨어가 아닌 소프트웨어에 의해 점점 더 많이 좌우되고 있으며, 소프트웨어는 변경하기가 훨씬 더 쉽다. F-35가 대표적인 예입니다. 2018년 당시 공군 참모총장이었던 데이비드 골드파인 장군은 "저는 전투기를 타고 자랐습니다."라고 말하며 "솔직히 말씀드리자면, F-35를 보면 전투기가 보이지 않습니다. 비행하는 컴퓨터가 보입니다."라고 말했다.

초음속 스텔스 제트기는 농담이 아니지만, F-35의 물리적 사양은 마하 1.5 이상의 슈퍼크루즈나 추력 벡터링 민첩성이 없는 더 큰 형인 F-22에 비해 인상적이지 않다. 또한 러시아에서 사랑받는 푸가체프 코브라처럼 화려하지만 전술적으로 쓸모없는 에어쇼 기동을 수행할 수도 없다.

그러나 F-35는 내장 및 외부에 장착된 정교한 센서로부터 정보를 수집하고, 서로 다른 유형의 데이터를 융합하여 조종사에게 명확한 그림을 제공한 다음 유도 미사일이나 전자 재밍을 사용하여 원거리에서 적을 무력화할 수 있도록 설계되어 있다.

이러한 전자전 기능은 새로운 AN/APG-85 레이더 센서/레이더 재머의 공격 기능과 적의 송신에 초점을 맞추는 정교한 센서, 최선의 대응 방법을 계산하는 AI 알고리즘, 이 모든 표적, 위협, 옵션을 조종사에게 명확하게 보여주는 디스플레이를 결합한 블록 4 업그레이드의 핵심이라고 할 수 있다.

항공전투사령부 사령관 마크 켈리 장군은 3월에 기자들에게 "F-35가 해야 할 일의 대부분은 블록 4 전자전 능력에 달려 있습니다."라고 말했다.

미첼의 미래 개념 책임자 마크 건징거(Mark Gunzinger)는 "TR-3/블록 4를 갖춘 F-35는 아마도 우리 보유 항공기 중 최고의 전자전 항공기가 될 것"이라고 말했다. 그러나 세부 사항은 매우 빠르게 기밀로 분류되어 F-35의 무형적 기능을 이해하기가 더욱 어려워진다.

한편 의회는 블록 4의 지연과 3월 현재 53%에 불과한 임무 수행률을 포함하여 F-35의 다른 눈에 띄는 어려움에 대해 프로그램 책임자 자신이 "용납할 수 없다"고 말한 것에 대해 불만을 표출하고 있다.

그러나 미첼 전문가들은 F-35가 유명한 F-16과 같이 컴퓨터화가 덜 되어 있고 안정성이 떨어지는 기종에 비하면 여전히 크게 개선된 기종이라고 주장한다. 그리고 F-22 생산 라인이 해체되면서 노후화된 레이건 시대 전투기를 스텔스기로 대체할 수 있는 유일한 기종은 F-35뿐이다.

건징거는 "우리는 폭격기, 전투기 등 전투 공군을 현대화하는 데 25년 동안 휴가를 보냈고 이제 그 시기가 왔습니다."라고 말했다.