2016년부터 ‘벌떼 공격’ 공중항공모함 연구
지난달 무인기 회수 성공…회수 연구 2년만
8억원대 가격으로 저렴…장거리 작전 가능

C-130 허큘리스 수송기가 그렘린 프로그램 연구기체 X-61을 회수하는 모습. 미 국방부 고등연구계획국 제공

<이미지를 클릭하시면 크게 보실 수 있습니다>

‘공중항공모함’이라고 들어보셨나요? 미국 국방부 고등연구계획국(DARPA)이 방산기업들과 손잡고 2016년 ‘그렘린 프로그램’이라는 괴상한 이름의 연구를 시작했습니다. 대형 수송기에 다수의 무인기를 싣고 가서 적진에 뿌려주고 임무를 마친 무인기를 ‘공중’에서 회수해 돌아온다는 공상과학영화 같은 내용이었습니다.

‘공중항공모함’이라는 멋진 별명도 붙었습니다. 그런데 이 연구가 5년 만에 8부 능선을 넘었습니다. 수송선이 고속으로 날아가는 무인기를 회수하는데 성공한 겁니다.

<이미지를 클릭하시면 크게 보실 수 있습니다>

‘그렘린’은 기계에 깃드는 악동 요정을 말합니다. 2차 세계대전 중 전투기 발진이 안 되는 일이 종종 발생했는데, 전날 밤 격납고에서 놀고 있는 그렘린을 목격했다는 일화도 전해집니다. 1984년엔 스티븐 스필버그가 기획하고 조 단테가 감독을 맡아 영화로도 만들어졌습니다.

●전투기는 너무 비싸다…‘벌떼 공격’ 연구

전투기를 띄워 적 후방 깊숙한 곳을 타격하려면 은밀성을 갖춰야 합니다. 그래서 스텔스기를 개발했지만, 비싼 가격과 전투기 조종사의 안전을 100% 확보할 수 없다는 점이 한계였습니다. 적진 정찰에 주로 사용하는 ‘고고도 무인기’도 1기당 2000억원이 넘는 비싼 가격 때문에 부담이 큰 것은 마찬가지입니다.

이에 따라 미 국방부는 수많은 소형 드론을 띄워 ‘벌떼 공격’하는 방식을 논의하기 시작했습니다. 문제는 ‘거리’였습니다. 소형 드론은 크기 때문에 장거리 작전이 어렵습니다. 작은 크기 때문에 중무장도 쉽지 않습니다. 이 문제를 해결하려는 연구가 그렘린 프로그램입니다.

무게 680㎏인 소형 무인기 그렘린은 작전을 마치고 돌아오기까지 1~3시간 비행하는 것으로 설계됐습니다. 작전반경은 1000㎞ 이내입니다. 초기에 책정한 가격은 1기당 8억원 정도였습니다. 수천억원에 이르는 스텔스기 가격을 감안하면 엄청난 숫자를 잃어도 부담이 거의 없다는 의미입니다.

C-130 허큘리스 수송기가 그렘린 프로그램 연구기체 X-61을 회수줄에 채결해 끌어올리는 모습. 미 국방부 고등연구계획국 제공

<이미지를 클릭하시면 크게 보실 수 있습니다>

여기에 미군의 대표적인 전술수송기 ‘C-130 허큘리스’가 그렘린을 적진 인근까지 수송하는 방식을 채택했습니다. 공중에서 그렘린을 띄우고 공중에서 다시 회수하는 형태입니다.

무인기 비행기술은 이미 확보돼 있었기 때문에 곧바로 연구기체를 만들어 비행을 시작했습니다. 그런데 2019년부터 시작된 ‘회수’가 문제였습니다. 그 해 11월 미국 유타주에서 시작된 회수 연구는 실패에 실패를 거듭해 2년이 소요됐고, 지난달 마침내 성공했습니다.
C-130은 ‘X-61’로 명명된 그렘린 연구기체를 줄로 걸어 끌어당기는 방식으로 회수했습니다. 무인기 몸체에서 뾰족한 갈고리가 올라오고 수송기 회수줄 끝에 달린 덮개가 이것을 감싸 결합한 뒤 위로 끌어올리는 형태입니다.

●회수줄로 끌어올려…2년 만에 성공한 회수 작전

공중급유처럼 눈으로 보기엔 매우 쉬워보이지만, 약간의 실수만으로도 수송기가 폭발하거나 손상될 위험이 있는 고난도 기술입니다. 30분 이내에 4대를 회수해야 해 약간의 실수도 용납되지 않습니다. 줄이 조금만 흔들려도 점점 진동이 커지고 그렘린이 요동을 치는 문제가 생깁니다.

실제로 이번 실험에서도 2대의 X-61 중 1대는 회수에 실패해 추락했습니다. 항공역학 기술을 신뢰할 수 있는지 확인하기 위해 검증에만 4번의 비행이 이뤄졌습니다.

그렘린 프로그램 상상도. 미 국방부 고등연구계획국 제공

<이미지를 클릭하시면 크게 보실 수 있습니다>

DARPA의 그렘린 프로그램 매니저 폴 칼훈 중령은 “수년간의 노력의 결정체였고, 공중 회수 실현 가능성을 입증했다”며 “미래 분산 항공 작전에 매우 중요한 역할을 할 것”이라고 평가했습니다. 그렘린은 초기엔 정찰과 공격 유도, 감청, 전자전기 임무를 수행할 것으로 보입니다. 기술이 성숙되면 자폭 등 공격기 성능도 확보할 전망입니다.

미 국방부는 연구가 마무리되면 제조사인 다이네틱스사에서 1000기를 우선 구매할 계획입니다. 그렘린은 회수 뒤 지상에서 24시간 안에 정비를 마치고 다시 작전에 나서게 됩니다.

어떤 공군 조종사도 이런 격무를 감당할 수 없습니다. 그러나 미래 전장에서는 로봇이 사람을 대신해 ‘벌떼 공격’, ‘벌떼 정찰’을 하게 됩니다. 그것이 공중항공모함 기술입니다.

정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

▶ 밀리터리 인사이드

- 저작권자 ⓒ 서울신문사 -