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러시아의 제5세대 전투기 S-37(Su-47 Berkut)

S-37의 내부 모습.<확대해 보실려면 Click을!>

러시아의 제5세대 전투기로 개발된 Sukhoi의 S-37. 카나드와 전진주익, 수평미익이 3층구조를 이루는 Triplane의 형태를 하고 있다.

당초와 실제 1997년 9월 25일 공개된 시험기와의 차이점을 보여주는 그림.
실제 제작된 시험기는 당초의 모습보다는 약간 더 보수적인 형태로 바뀌었다.
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1999년 1월 12일 공개된 MAPO MiG의 1.42프로젝트機.
엔진흡입구부분은 EF2000 타이푼의 모습을 닮았으며, 전제적인 모습은 F-22 랩터와 흡사한 형태이다. 슈퍼크루징기능및 스텔스성능, 트러스트 벡터링기동 능력이 있으며, MiG측에서는 F-22 보다 더 우수한 전투기라고 말하고 있으나, 이날 공개 비행시범은 선보이지않았으며, 심지어는 이날 공개된 기체가 MiG의 건재함을 과시하기 위해 급조된 더미 모델일뿐이라고 말하는 사람도 있다.
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소개
아래의 사진중 대부분의 사진들은 러시아 군용기분야에서 최고의 싸이트인 Russian Aviation 싸이트에 있는 것을 e-Mail을 통하여 웹마스터인 Alexei Gretchikhine씨의 허락을 얻어서 게재한 것임을 밝히며, Russian Aviation 싸이트의 주소와 웹마스터인 Alexei Gretchikhine씨의 e-Mail 주소를 게시합니다.

Russian Aviation 싸이트 주소 : http://aeroweb.lucia.it/~agretch/
Alexei Gretchikhine씨의 e-Mail 주소 : agretch@aeroweb.lucia.it

또한 Military Parade 싸이트와 Russia Weapon Catalog싸이트의 내용도 조금 참조했슴을 밝힌다.

MiG & Sukhoi
거의 모라토리움상태의 러시아의 현재의 경제적 위기는 많은 러시아국민을 고통스럽게하고 있지만, 구소련당시와 비교해서 가장 형편없을정도로 추락한 집단은 역시 러시아군과 관련 집단이다.
러시아군의 사정은 정말 형편없는 것으로 보인다. 제대로 먹고, 입는 문제도 제대로 해결하기가 어려운 형국으로, 세계를 양분하여 막강 위세를 떨치던 모습은 이제 어디에도 남아 있지않은 것 같다.
오죽하면 민스크나 노보로시스크 같은 건조된지 20년 남짓한 키예프級 항공모함을 고철가격으로 한국업자에게 팔아 치웠을까. 아마 옛 소련이 건재했다면 Su-37의 트러스트 벡터링 기동은 단지 놀라움의 대상이 아니라 공포의 대상이 되었을것이며 F-22 랩터의 양산 배치를 몇년은 앞당기게 했을 것이다.
이런 러시아 경제의 어려움은 각종 신무기 개발에도 깊은 타격을 주었다. 특히 이는 구소련의 대표적 전투기 제조사로써 MiG-15, MiG-17, MiG-19, MiG-21, MiG-23, MiG-25, MiG-29, MiG-31등을 구소련 공군및 해군 그리고 과거 소련의 동맹국들에 공급해왔던 전통의 MiG설계국은 역설적으로 Sukhoi에 비해 상대적으로 거대한 조직체를 보유한 탓에 Sukhoi보다 상대적으로 더 큰 고통을 겪고 있는 것 같다.
이와는 대조적으로 ANTK Sukhoi는 Su-27를 필두로 Su-30, Su-33, Su-35, Su-37등 Su-27 패밀리를 지속적으로 개발하는 동시에 세계 각국에서 개최된 에어쇼에서 트러스트벡터링 기동에 의한 수만명의 관람객들의 심장을 멎게할만큼 인상적인 아크로바틱 수준의 비행시범을 선 보이면서 기술력을 과시 Sukhoi를 세계적 항공업체로 부각시키는데 성공했다.
이것은 곧바로 수출시장에서의 성공으로 이어져 중국에 대한 Su-27와 인도에 대한 Su-30MKI의 수출을 성사시키는데 성공했으며, 향후 두나라로부터의 Su-37에 대한 추가 주문도 기대되는등 수호이의 앞날은 MiG-29이후 이렇다 할 양산기종을 선보이지 못하면서 미코얀과 그레비치라는 두 항공기 엔지니어의 이름을 따서 설립된이후 최대의 위기를 겪고 있는 MiG에 비해 비교적 낙관적이라고 할 수 있다.

제5세대 전투기의 개발
이미 1980년대부터 진행되온 러시아의 제5세대 전투기 (MFI:Mnogofunktsionalny Frontovoi Istrebitel - Multifunctional Frontline Fighter) 개발은 S-37은 소비에트연방때부터 개발계획이 수립되어 그 연장선상에서 개발중인 최후의 프로젝트가 될 것이다.
애초 제5세대 전투기로 개발중인 Sukhoi의 S-37과 MiG의 1.42 프로젝트는 함께 모스크바 에어로 스페이스 살롱(MAKS'97)에 정체를 드러낼 것으로 예고되었으나, 두 전투기 모두 러시아 국방성의 결정으로 일반에게 미공개된 상태로 남겨 지게 되었다.
대신 두 제5세대전투기종은 에어쇼의 마지막날 체르노미딘 수상에게 선보여 졌다.
두 전투기의 공개는 Sukhoi社가 1997년 9월 25일 수호이의 수석 테스트 파일롯인 Igor Votintsev의 조종으로 前進翼(Forwarding Swept Wing : FSW)機 형태로 제작된 S-37에 대한 공개 시험비행을 쥬코프스키(Zhukovsky)공항에서 실시하면서 스타트를 끊었으며, MiG가 16개월후인 1999년 1월 12일 프로젝트 1.42기체를 기자들에게 공개하여 뒤를 이었다.
수호이의 제5세대 전투기는 미그의 1.42보다 더 낮은 가격에 제공될 것으로 보여진다. 수호이의 S-37은 우선 미그의 1.42보다 더 작은 기체를 갖게 될 가능성이 높다. 그대신 기체 디자인은 대단히 혁신적이며 기술적으로는 완전한 5세대 전투기라기보단 현재의 S-37로는 4.8세대(Su-37을 4.5세대로 분류한다면) 전투기정도로 분류 할수 있을 것 같다.
러시아의 국방상인 이고르 세르게예프(Igor Sergeyev)에 의해 최근에 진술된바와 같이 현재 러시아는 6가지 종류의 전투기를 개발중에 있다. 그러나 러시아의 극심한 재정난으로 러시아 국방성은 MAPO MiG와 ANTK Sukhoi에 의해 진행중인 전투기개발에 자금을 지원할수 없는 형편이다.
수호이의 경우 그간 중국과 인도에 대한 상당량의 Su-27와 Su-30MKI의 수출로 마련된 자금으로 어떻게 하든 S-37로 알려진 수호이의 제5세대 전투기 개발계획을 완료하고 결국은 극심한 자금난에 시달리는 MAPO MiG가 개발중인 1.42를 누르고 러시아의 제5세대 전투기 공급권자가 될수 있을 것으로 보인다. 그러나 Sukhoi조차도 내부적으로는 Sukhoi가 제5세대 전투기의 공급권자가 된다고 해도 현재의 파산상황인 러시아의 재정난으로 인해 그간 MiG의 1.42에 비해 상대적으로 싼 가격으로 공급될것으로 예측되온 S-37조차도 실제로 러시아 공군에 전투기를 양산 공급 할 수 있게 되는 상황은 기대 하기 힘들것으로 예측하고 있는 것 같다. 대신 Sukhoi는 S-37이 현재까지 공급된 Su-27의 대체기로써 혹은 천문학적인 가격대에 판매될 것으로 여겨지는 F-22에 대한 더싼 가격의 동등한 성능을 가진 경쟁기로 수출시장에서 판매되기를 희망하고 있는 것 같다.

기체특성
S-37이전에도 전진익기들은 존재했었다. 가까운 예로 F-16의 전진익기 시험용 모델이 시제품 생산된 적이 있으며, 생각외로 전진익기의 역사는 오래전까지 거슬러 올라간다.
1945년 나찌독일은 JU-287 폭격기를 전진익기 형태로 제작하여 처녀비행을 실시하였으며, 미국에서도 노스아메리카社의 RD-1410이 1946년, Conver社의 XB-53이 1948년에 각각 제작되었다.
또 Hansa로 명명된 HFB-300 실험기가 1963년, Dentreiner로 명명된 RFB 실험기가 전진익 형태로 독일에서 제작되었다.
미국에서의 전진익기에 대한 지속적인 이론적 연구는 그루만社에 의해서 X29A 시험기를 내놓는 수준까지 발전하여 이 시험기는 1984년부터 1989년까지 수백시간의 시험 비행을 실시했으며, 15000미터 상공에서 마하 1.6의 속도를 내는데 성공했으며, 최고 6.4g의 압력까지 도달하였다.
그러나, 미국이외의 다른 나라에서는 전진익기에 대한 연구가 지속되고 있었슴에도 불구하고 미국은 X29A의 테스트비행을 중단했다.
그당시의 과학적 기술적 수준으로는 전진익기의 태생적인 문제점인 주익의 일탈성과 불안전성으로 인해 야기될수 있는 문제점들 - 고속비행시의 기계적 변형으로 인한 분해등 -을 해결 할 수 없었던 것이다.
무엇보다도 당시 초음속기재질의 주류를 이루던 알루미늄계역의 재질로는 고속비행시에 가해지는 물리적 부담을 견디게 할 수 없었다.
S-37은 이와같은 전세계 항공제작사들이 전진익기를 개발하면서 얻은 경험과 항공역학 분야·비행 콘트롤 시스템·구조재분야에서의 최신기술의 도입을 통해 완성된 것이다.
S-37의 뛰어난 우수성은 특히 초음속 비행시에 기존의 후퇴익기에 대비해서 기류에 대한 더 높은 융화성으로 고속비행시 필연적으로 수반되는 기체뒷부분에서의 공기와류로 인한 끌어당김현상을 감소시키는 것으로 나타난다.
이것은 결론적으로 항공기의 조종성능을 좋게하며, 스핀 현상을 감소시키고, 항속능력을 증대시킨다.
전진익기에서 얻을수 있는 장점들이 기존의 Su-37에 더해진다면 그야말로 아크로바틱 수준의 기동성은 더욱더 진가를 발할수 있을 것이다.

애초 모델과의 차이점
먼저 공개된 S-37과 1997년 9월 25일 시험비행시 공개된 S-37의 모습은 많은 차이점이 있다. 가장 특기할 사항은 전진익기의 Trailing Edge(Leading Edge의 반대개념으로 날개의 뒷쪽라인을 말한다.)를 동체후부까지 연장시키게 하면서 제거되었던 수평미익이 다시 장착되고 대신 주익의 뒷쪽 라인은 앞쪽으로 이동되었다.
카나드 역시 보다 더 날렵한 모습으로 변경되었으며, 수직미익은 안쪽으로 기울어져 있던 것이 F-22와 같이 윗부분이 바깥쪽으로 벌어진 타입으로 변경되었다.
즉 당초의 모습보다는 Su-37의 Triplane 형태와 더 비슷해졌다고 할 수 있다.
참고로 서방세계에서 흔히 카나드라고 하는 보조날개는 러시아에서는 PGO(Perednee Gorizontal'noe Operenie - Forward Horizontal Stabilizers)라고 부른다.
Sukhoi는 4.5세대 전투기로 분류되는 Su-34, Su-32FN, Su-35, Su-37과 5세대 전투기인 S-37에 PGO를 장착하고 있다.

스텔스성
S-37에는 Su-37에 없던 스텔스기능이 보태진것으로 알려지고 있다. 특히 전방으로부터의 레이더 탐색에 대해 복합재질의 확대사용·휘어진 형상의 공기흡입구의 채용·F-22와 같은 내부 무장적재 채택·특수도료의 채택등으로낮은 레이더파 반사성을 가지게 했다.
무장적재의 경우에는 내부적재만 제공되는 것은 아니고 선택적으로 외부파일론에 의해서도 가능하도록 설계되었다.
스텔스성을 극대화하기위해서는 덜조여진 나사, 기체에 발생한 스크래치, 완벽치 못하게 부착된 판넬의 발생문제를 최소화하야야 한다.
F-117A와 B-2에서 보여줬듯이 스텔스성을 제대로 이루기위해서는 투입된 모든 기술을 일거에 못쓰게 만들 수 있는 문제를 방지하기위한 특별한 유지관리가 필요한 것이다.
즉, 스텔스기는 획득비용만 비싼것이 아니라 유지보수비용의 상승도 가져오게 되는 것을 뜻한다.

무장
S-37은 무장면에서는 MiG의 1.42의 空對空 미사일 무장대가 K-37 장거리 미사일을 장착 할 수 있는 것과는 달리 S-37은 장착하지 못할것으로 보인다.
그러나 AA-12 Adder의 램젯버젼과 R-77PD(RVV-AE-PD)은 장착 할 수 있을것으로 보여진다.
정확한 내부무장 적재대의 CAPA는 알려지지않았다. 다만 외부 하드포인트의 수는 최대 14개정도까지 될것으로 예측하고 있다.

칵핏&에이비오닉스
S-37에는 적어도 Su-35와 Su-37과 같은 4.5세대 전투기에 장착된 애이비오닉스가 장착될것으로 보인다. 많은 것이 베일에 싸여있고 아직 완전양산화에 이르지 못한 S-37의 에이비오닉스 장비에 대해서 논하는 것은 어려운 일이지만, 확실한 것은 컬러액정 Multi-Function Display와 廣角 헤드업디스플레이(HUD)가 부착 될것이라는 점이다.
가장 궁금한 것은 기수부의 직경이 Su-27 시리즈보다 작은 관계로 어떤 레이더가 장착 될것인가 하는 점이다.
이밖에 F-16에서 볼수 있는 것과 같은 High-G에서 조종사가 잘 견디도록 하기위해 경사지게 설계된 좌석은 Su-37에서와 마찬가지로 적용될 것이며, 조종장치도 대부분 Su-37의 것과 같아 질것으로 예상된다.

엔진
현재의 S-37 시험기에는 MiG-31에서 사용된 두개의 D-30F6 터보팬 엔진이 장착되지만, 향후 신세대의 엔진이 장착될 예정이다.
현재의 S-37에는 모르겠지만, 러시아의 제5세대 전투기에는 F-22와 같은 '슈퍼크루징' 기능이 더해 질것으로 예상된다. 아마 이기능은 D-30F6이후에 장착될 엔진에 의해서 구현 될 것으로 보인다.

S-37이란 명칭에 대해서
수호이는 내부적으로 항공기를 개발할 때 S-1, T-1식으로 명칭을 붙인다. S는 러시어 'Strelovidnoe krylo'의 첫글자로 영어의 'Swept'와 같은 뜻으로 후퇴익기와 전진익기에 붙인다. T는 러시아어 'Treugol'noe krylo'의 첫글자로 영어의 'Delta'와 같은 뜻으로 라팰이나 그리펜, EF2000 타이푼과 같은 삼각날개를 한 기종에 붙인다.
즉, S-37이란 Swept Wing을 한 수호이의 시험기라는 뜻으로 결국 양산화시에는 정식 제식명칭인 Su-?라는 명칭이 붙게 될것이다.
그러나 수호이가 발표한 후퇴익의 제5세대 전투기에 대한 명칭은 아직 S-32와 S-37로 혼용되고 있는 듯하다. 더구나 S-32는 후에 Su-17기가 된 기종의 시작기의 시험기 명칭과 겹치고, S-37은 Su-37의 명칭과 헷갈려 혼선을 더하고 있다.
대부분의 매체와 전문가들은 S-37이라고 표기하고 있으나, 일부에서는 S-37은 1994년 개발이 중단된 델타익 단발 전투기의 시험기 명칭이고, S-32가 맞다고 하나 이것도 확실치는 않다.
한편 S-37은 'Berkut'이라는 닉네임으로도 불리운다. 'Berkut'은 러시아어로 'Golden Eagle'이라는 뜻이라고 한다.
참고로 작년(1998년) 몇개 언론사에서는 S-37의 사진과 함께 러시아가 제5세대 전투기인 수호이의 Su-37전투기를 공개했다는 보도를 내서 헷갈리게 한 적이 있다. 그것은 우리언론의 비전문성을 드러내주는 것중의 하나로 생각된다.
그러나 비전문성이 우리언론의 모자라는 모습이라면 '라팰'전투기를 소개하는 사진으로 널리 알려져 있는 3개의 보조연료탱크와 두개의 스톰셰도우 크루즈미사일을 장착하고 비행하는 사진을 마치 우리나라 성남비행장 상공에서 곡예비행하는 모습으로 기사를 내보낸 사기성 기사는 우리언론의 못된 버릇이라고 할 수 있겠다. 社示등에 한결같이 정의와 뭐 어쩌구 하면서 한국의 민주발전과 사회정의는 다 자기네들이 이룩한 것처럼 떠들면서 한편으로는 사기나 치는 대한민국 언론의 왜곡된 모습을 '라팰'전투기 보도를 통해서도 다시한번 드러낸 것이라고 할수 있겠다.

--- 1999년 1월 15일 작성됨.

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미그 MFI기의 미스터리는 풀릴것인가?

<제 원>

크기	날개너비 : 15.16m 전장 : 22.20m 전고 : 6.36m 통상이륙중량 : 26,000kg 최대이륙중량 : 34,000kg
엔진	현재엔진모델 : 2×D-30F6 최대출력 : 34170kg(2개엔진합계) 추후장착예상엔진 : 트로스트 콘트롤 추력편향식, 초당 -20˚∼+20˚의 속도로 노즐핏치 조종가능. 추후 슈퍼크루징기능 엔진 장착 예상. 추후장착엔진모델 : Saturn/Lyul'ka AL-37FU계열로 그 이후모델로 예상됨.
성능	운용고도최고속도 : 2500km/h 저고도최고속도 : 1400km/h 최대상승속도 : 230m/초 운용고도 : 18800m 최대항속거리 : 3880km(평상무장, 내부연료) 요구활주로길이 : 1200m
무장	기본무장 : 1×GSh-30 30mm 포(150발) 공대공미사일 : 2×R-73, 2×R-27, 콘모롤 서스펜션위의 동체하부에 장착. ※기본적으로 주익하면에는 무장장착용 파일론이 없으나 필요시 장착가능할것으로보임.