[단독] 공군, 수십년 묵은 전투체계 백지화…‘미래 유·무인기 복합 운용’ 추진

▲한국항공우주산업(KAI)이 개발 중인 KF-21 보라매 전투기(위)와 대한항공 항공우주사업본부가 서울 국제 항공우주 및 방위산업 전시회(ADEX) 2025에서 최초로 공개한 저피탐 무인 편대기(LOWUS) 시제기와 소형 협동 무인기(KUS-FX)들. 사진=박규빈 기자

공군이 2040년대 인공지능(AI)과 자율비행 기술이 주도할 6세대 항공우주전에 대비해 지난 1980년대부터 군사 전력의 절대적 척도로 유지해 온 유인 전투기 중심의 '하이·미들·로우(High-Medium-Low)' 체급 분류 체계를 원점에서 전면 백지화한다. 대신 조종사가 탑승하는 첨단 유인기를 최후방의 '지휘·통제 노드(Node)'로 격상하고, 전투 현장에 투입되는 무인기들을 획득 비용과 작전적 '손실 감내성(Attritability)'에 따라 세분화하는 '4단계(티어) 하이브리드 등급표' 도입을 추진하며 국방 중장기 전력 구조의 대대적인 혁신에 돌입했다.

6일 본지 취재 결과, 공군 항공우주전투발전단(이하 전발단) 개념발전과는 '미래 유·무인 복합전투체계(MUM-T) 기반 전투기 등급 분류'에 대한 긴급 학술 연구용역 사업을 발주했다. 투입 예산은 3336만6000원이고, 수행 기간은 계약일로부터 4개월간이다.

공군 전발단은 미래 기술을 적용한 주변국의 6세대 전투기 개발에 대비해 네트워크 기반 아래 차세대 전투기 역할을 고려한 등급 분류 기본 개념을 원점 검토한다는 입장이다. 이는 기체의 이륙 중량이나 물리적 제원에만 의존하던 기존 획득 패러다임에서 탈피하고, MUM-T 중심 체계로 군의 획득 교리를 완전히 전환하겠다는 신호로 해석할 수 있는 대목이다.

공군이 새로운 체급표 개편에 사활을 건 이유는 기존의 재래식 획득 구조가 전술적·경제적으로 극복 불가능한 딜레마에 봉착했기 때문이다. 현재 공군은 ▲F-35A·F-15K(하이) ▲KF-16·KF-21(미들) ▲FA-50·F-5(로우) 등으로 등급을 나누어 왔다.

하지만 고도화된 적의 반접근·지역거부(A2·AD) 방공망 속에서 생존 장비가 취약한 로우급 유인 전투기의 침투는 조종사의 희생을 강요한다. 나아가 한국 사회의 심각한 인구 절벽으로 인한 조종사 수급난과 비행 시간당 유지비가 3만 달러(4500만 원)에 달하는 5세대 스텔스기의 막대한 운용 비용을 고려할 때 퇴역하는 구형 전투기를 고가의 신형 유인기로 1대1로 대체해 공군의 적정 전투 임무기 규모인 400여 대를 유지하는 것은 불가능해졌다. 결국 유인기의 스펙을 낮춰 숫자를 채우던 '로우(Low)급 유인기' 개념은 더 이상 유효하지 않아 다수의 무인 플랫폼이 그 자리를 채워야 한다는 것이 이번 획득 구조 개편의 핵심이다.

공군은 이 사업의 핵심 과업으로 강대국들의 차세대 유·무인 획득 기준·분류 동향의 심층 분석을 꼽았다. 현재 글로벌 군사 강국들은 6세대 편제 방식을 두고 분투하는 모습을 보이고 있다.

가장 진보적인 국가는 '작전 통합'을 꾀한 미국이다. 미 공군은 다크 멀린·퓨리 무인 협동 전투기(CCA) 두 기종에 각각 사상 처음으로 전투기를 의미하는 'YFQ-42A'와 'YFQ-44A' 제식 명칭을 부여하며 무인기를 주력 전술 자산으로 격상시켰다. 또한 무인기 단가를 강제하려던 미 의회의 비용 상한 시도를 군 수뇌부가 막아내고 자율성 성숙도에 따라 기체를 고도화하는 '증분(Increment)' 획득 방식을 확립해 냈다. 미 해군 역시 무인기를 항모단에 편입시키며 개방형 아키텍처 기반의 합동성 구축에 매진하고 있다.

반면 유럽과 영국은 철저한 '역할 분리' 노선을 걷는다. 영국 왕립 공군(RAF)은 작전 생존성에 기반해 무인 플랫폼을 일회용 소모성(티어 1)·다회용 감내성(티어 2)·고가치 생존성(티어 3)으로 등급화하는 자율 협동 플랫폼(ACP) 전략을 공식화했다. 유럽의 FCAS 프로그램 역시 무인기를 '리모트 캐리어(RC)'로 명명하고 기체 물리적 크기에 따라 경·중·대형으로 분류해 전술적 유연성을 노린다.

중국과 러시아는 강력한 타격력을 중심으로 한 비대칭적 이원화 전술을 구사한다. 중국은 유인기(J)와 무인기(GJ/WZ)의 명칭을 엄격히 분리하고 복좌형 스텔스 유인기인 J-20S 후방석 조종사가 중무장 스텔스 무인 공격기(GJ-11)나 협동전투기(FH-97A)를 전담 통제하는 체계를 구축했다. 러시아 역시 현존 세계 최대 크기인 20톤급 무인기 S-70(오호트니크)을 복좌형 Su-57M1 지휘기와 결합해 서방의 군집 드론 전술에 '대규모 화력'으로 맞서고 있다.

중견국인 호주 또한 독자 개발한 무인기 MQ-28 '고스트 뱃'을 조기 경보 통제기(E-7A)로 직접 제어하며 미들급 공군을 위한 비용 효율적인 대안을 증명해냈다.

공군 전발단은 MUM-T 운용 시 '유인 통제기의 최종 통제 하(Human-in-the-loop)' 작전 수행을 가정한 미래 전장 교리의 대원칙을 천명하고 있다. 이는 대량의 군집 드론이 투입되더라도 인공 지능(AI)이 스스로 무력 사용을 결심하는 '킬러 로봇' 방식을 전면 배제하고, 교전의 최종 승인권은 후방 안전 구역의 인간 조종사가 쥔 채 무인기들이 최전선의 타격과 교란을 전담하는 '분산형 킬웹(Kill-Web)'을 구축하겠다는 의미다.

이에 기반해 우리 공군이 미국식 '작전 부대 편제 통합'과 영국식 '비용·생존성 중심 획득 분리'의 장점을 결합한 독자적인 '미래 4단계(Tier) 하이브리드 등급 분류안'을 도출할 것으로 전망된다. 과거의 경직된 하이-미들-로우 방식을 혁신적으로 대체할 이 체계는 전장의 공간과 기체의 손실 감내성에 따라 항공 전력을 유기적으로 엮어낼 것으로 예상된다.

해외 사례를 살펴보면, 우선 전체 전력의 두뇌 역할을 할 '티어(Tier) 0'은 생존성 100%가 필수적인 최고 가치 지휘·통제 노드로, 기존 하이급 유인 전투기의 위상을 계승할 가능성이 높다. F-35A나 향후 전력화될 KF-21 복좌형 기체가 이에 해당하고, 적 방공망 밖(Stand-off)의 가장 안전한 최후방에 머물며 다수의 무인기 편대를 원격 지휘하게 된다.

이들의 통제를 받는 무인 전력 중 유인기와 동급의 비행 성능·대형 내부 무장창을 갖춘 국방과학연구소 K-UCAV 헤비급 등의 하이엔드 무인 스텔스기는 '티어 1'로 묶인다. 이들은 피격 시 아군에 치명적 손실을 입히는 전략 자산으로서 심종심 정밀 타격과 적 방공망 제압(SEAD)을 단독 전담한다.

전술적 방패이자 눈이 되어줄 '티어 2'는 호주의 MQ-28 고스트 뱃 체급과 같은 로열 윙맨들이 맡는다. 이들은 전방 정찰(ISR)과 강력한 전자전(EW)을 수행하는 다회용 자산이면서도 전술적 이점을 위해 교전 중 피격을 수용할 수 있도록 설계돼 기존 미들급 전투기의 하위 임무를 분담한다. 마지막 최전선에는 단기 대량 양산이 가능한 1회용 자폭 드론들인 '티어 3' 전력이 포진한다. 이들은 거대한 스웜(군집) 비행을 통해 적의 값비싼 지대공 미사일 소진을 강제로 유도하고, 과거 F-5와 같은 로우급 유인 전투기가 조종사의 목숨을 걸고 뛰어들어야만 했던 고위험 근접 지원 임무를 완전히 대체하게 된다.

무인기가 획득 비용과 소모성을 기반으로 티어화되면 턱없이 부족한 국방 예산 운용에 획기적 전환점이 마련될 수 있다. 평시에는 티어 2 이상의 감내성 자산만 비축하다 전시 등 유사시가 발생하면 민간 항공 제조 인프라·3D 프린팅 적층 제조 등 첨단 상용 기술을 총동원해 소모성 드론(티어 3)을 최전방 작전 기지에서 즉각 대량 복제 생산하는 '유연한 물류 작전'이 현실화 될 수 있다. 이는 조종사 인구 절벽의 한계를 전술적 물량으로 극복하는 승수 효과를 창출할 수 있어 귀추가 주목된다.

박규빈 기자 kevinpark@ekn.kr