번갯불 소소한 이야기

F-35 에 대한 이런 저런 이야기입니다.

F-35 는 개발 단계부터 말도 많고 탈도 많은 비행기였습니다.

프로그램이 본궤도에 오른 것으로 보이는 현재도 이런 저런 이슈로 시끄러운 전투기이기도 합니다.

 

 

작년 4월 미국 회계 감사국이 (GAO) 2018년 1월부터 2019년 4월 사이 기간 동안 미 공군, 미 해군, 미 해병대와 8 개국의 파트너, 대외 군사 판매국의 F-35 운용 실태를 종합해 보고서를 작성합니다.

의회에 제출된 보고서에 따르면 F-35 전투기는 방만하고 무계획적인 군수 지원 체계로 인해 목표치를 하회하는 가동율을 보여줍니다.

 

 

회계 감사국이 2018년 5월 ~ 11월 기간 사이 F-35 운용 내역을 바탕으로 작성한 내용을 보면,

"Full Mission Capable" 은 F-35 전투기가 공대공, 공대지, 정찰 등 요구 받을 수 있는 모든 임무에 투입 가능한 가동율을 말합니다. 표에서 보는 바와 같이 최저한의 가동율 목표가 60% 인데 실제 가동율은 27% 였습니다.

"Mission Capable" 은 F-35 가 비행 가능한 상태이기는 하나 모든 요구 임무에 대응할 수 있는 수준의 정비는 되어 있지 않은 상태로 최저한의 가동율 목표는 75% 였지만, 실제 가동율은 52% 였습니다.
※ 쉽게 말해 날아다닐 수는 있지만 정비가 덜 되었다는 의미입니다.

같은 기간 부품 부족으로 비행이 불가능한 상태의 F-35 전투기는 평균 29.7% 였습니다.

 

 

2018년 수리 부품이 청구되어 도달하기까지 목표는 60 ~ 90 일로 설정 되었지만, 조사 기간 중 실제 부품이 고장 나서 예비 부품을 받아 수리하기까지 걸리는 시간은 평균 188 일 이었습니다.

 

 

보고서에서는 미국 국방부의 실책들도 지적합니다.

국방부는 F-35 운용 지원을 위해 몇 년 전에 F-35 부품의 특정 세트들을 미리 구입해 뒀는데, F-35 전투기가 점점 개선 되어왔기 때문에 미리 사둔 부품이 기체와 맞지 않는다는 문제가 발생했습니다.
예를 들어, 미 국방부가 미리 구입 해둔 부품의 44% 는 미 해병대가 최근 전개한 F-35 와 호환되지 않았습니다.

그리고 미국 국방부는 F-35 사용자들에게 매년 예비 부품을 구입해 보내는데 수십억$ 의 비용을 들이고 있지만, 부품 구매 기록, 부품의 현재 위치, 구매 비용 등의 자료 관리가 되지 않고 있고, 발송한 부품이 목적지에 언제 도착 할지에 대한 관리도 되지 않고 있습니다. 비축 부품 역시 데이터 베이스가 없어 극히 비효율적이라는 점을 지적 하고 있습니다.

 

 

※ F-35 는 ALIS (자동 물류 정보 시스템) 를 사용 했었습니다.
ALIS 단말기를 F-35 기체에 연결하면 고장 유무와 대처 방법을 진단해 주고, 교체 부품의 재고 상황도 파악할 수 있어 유지 보수의 효율성을 향상 시킨다는 취지의 시스템이었습니다.
그런데 2015 년에는 기체의 문제가 있다는 ALIS 단말기 경보의 80% 가 허위 경보라는 사태까지 터졌고 업그레이드 등 두가지 개선 방안을 연구했지만 더 이상 믿고 쓸 수 없다고 판단해 작년부터 ODIN (운용 정보 통합 네트워크) 으로 전환되기도 했습니다.

 

 

이 문제는 예비 부품을 적절하게 관리하기 위해 부품에 사용 이력이나 수명 등의 전자 로그를 입력하지 않은 록히드 마틴사의 책임 문제인데, 작년에 미 하원에서는 록히드 마틴이 심지어 부품 로그를 엉뚱하게 잘못 입력한 상태로도 납품 했다는 점이 밝혀지기도 했습니다.

이 때문에 미군의 정비 담당자들은 로그가 없거나 엉뚱한 로그가 붙은 부품들의 문제 해결을 위해 본래는 할 필요가 없는 작업을 강요 당하고 있으며, 이 문제에 대처하기 위해 미 국방부가 부담한 추가 인건비의 총액은 5년간 (2015 ~ 2019년) 약 3억$ 였습니다.

결국 작년 미 하원에서의 질타로 록히드 마틴은 납품하는 부품의 로그 등 이력 관리를 개선하고 미 국방부에 보상금을 지불하기로 했습니다.
※ 록히드 마틴의 적당 주의로 빚어진 이 부품 수급 문제는 사용국들에게 비용 증가로 전가됩니다.

 

 

작년 여름 미국 의회에서 공개된 바에 따르면 F-35 는 비행 안전과 미션 달성을 저해하는 '카테고리 1' 로 분류 되는 결함이 2018년 1월 기준 총 111 건이 보고 되고 있었습니다.
작년 의회 보고일 당시 이 결함들을 개선해 8 건으로 줄이는데 성공했고, 이중 5 건의 결함은 작년 중 해결할 계획이었습니다.
※ 작년까지 해결하기로 한 결함을 '카테고리 1A' 라고 분류합니다.

 

 

작년까지 미해결된 '파일럿의 생명까지 위협하지는 않는 결함' 을 '카테고리 1B' 로 분류합니다.

해결하지 못 한 카테고리 1B 결함은 구체적으로,
- 파일럿의 고막을 손상시킬 수 있는 조종석의 기압 변화 문제
- 특정 조건에서 암시 장치의 이미지가 흐릿해지는 문제 (HMD의 화면이 깨집니다)
- 레이더의 해수면 탐색 능력의 제한 문제
로 이 문제점들은 2024년까지 해결할 예정입니다.
※ 미 국방부의 JPO (합동 프로그램 사무국) 에 따르면 긴급한 수리를 필요로 하지 않는 '카테고리 2' 문제점들은 수백가지 정도 되는 것으로 알려져 있습니다.

 

 

여담이지만 F-35 는 공중 우세기로 제작된 기체가 아니어서 기동성이 좋은 전투기가 아닙니다.
F-111 이 너무 대형화 되는 바람에 실패했던 교훈을 반영해 소형의 다목적 "통합 타격 전투기 계획" 에 따라 탄생한 스텔스 다목적 전폭기가 F-35 입니다.
구체적으로 미군의 F-16, A-10, F-/A-18 C/D, AV-8B, 영국군의 해리어 GR.7 / GR.9, 씨 해리어, 캐나다 공군의 CF-18 호넷을 대체하기 위해 개발 되었습니다.

 

 

따라서 F-35 를 도입하는 국가들은 여전히 공중 우세기로는 F-22A, F-15C/J/I, 타이푼을 운용하고 전술 타격 임무에 F-35 를 운용하고 있습니다.
※ 원래 F-35 전투기의 공중전 개념은 적기가 접근해 오기 전에 먼거리에서 미사일로 격추하는 것을 기본으로 하고 있습니다. 근접 격투전은 부차적인 것입니다.

하지만 근본적인 기체 사이즈 문제로 인해 호주는 F-111 의 빈자리를 크게 느껴 미국이 개발 중인 B-21 폭격기의 도입을 간보는 상황이고, F-35 성능에 불만을 가진 영국과 미 공군, 미 해군, 미 해병대도 F-35의 도입 기수를 억제하고 6세대 전투기를 더 도입하려하는 흐름입니다.

 

 

재작년부터 불거졌던 미 해병대와 미 해군의 F-35 B / C 가 초음속 비행을 하는 경우에 발생하는 스텔스 코팅의 기포 현상 (스텔스 도료 벗겨짐) 과 수평 꼬리 날개의 손상 문제 같은 경우는 작년 4월말 JPO 가 근본적인 문제 해결을 공식적으로 포기하기도 했습니다.

초음속 비행시 기체 손상 문제들은 2011년에 F-35B 가 마하 1.3에서, F-35C 가 마하 1.4에서 플러터 테스트를 실시했을 때 처음 확인된 현상으로 F-35B 는 수평 꼬리 날개와 수직 꼬리 날개 익단 부근의 스텔스 코팅이 녹아 기포가 생겼고, F-35C 는 수평 꼬리 날개와 수직 꼬리 날개의 구조가 초음속 비행에서 발생하는 열에 의해 손상을 받는 현상이 발생한 것들로 한때 "카테고리 1"의 결함으로 분류 되었던 결함입니다.

 

 

덤으로 초음속 비행을 지속하면 기체 후방에 장착된 센서 장치들의 안테나가 열에 의해 영향을 받는 것도 추가로 확인되고 있었습니다.

결국 JPO 는 근본적인 해결을 포기하고, F-35 B / C 항공기의 초음속 비행 지속 시간을 제한 하는 것으로 운용 방침을 변경하도록 해서 이 문제에 대응 했습니다.
※ 쉽게 말해 애프터 버너를 사용하여 마하 1.2 이상의 초음속 비행을 할 경우 "X초 까지" 로 시간 제한을 둔다는 말입니다.

 

 

미 국방부의 JPO 나 제작사 측에 따르면 F-35 의 최고 속도 마하 1.6 은 설계 한계상의 수치일 뿐이며, 애프터 버너를 사용해야 음속에 도달하는 F-35 의 특성상 초음속 비행은 연료를 지나치게 낭비하게 하고, 스텔스 특성을 해치기 때문에 권장하지 않는 것으로 밝히고 있습니다.

 

 

※ F-35가 초음속 비행을 하면 애프터 버너의 배기열과 기체의 마찰열로 인해 적대기가 사용하는 IRST (적외선 감시 장비) 에 포착당할 위험성이 커진다는 논리입니다.

 

 

※※ F-35A 를 유일하게 독자적으로 개수해서 도입 중인 이스라엘은 F-35 의 스텔스성 우세에 대해 비관적인 견해를 갖고 있고, 이런 견해 때문에 미국의 양해를 받아 독자 개수형을 만들게 되었습니다.