S-3

• 상위 항목 : 미합중국 해군, 항공 병기/현대전, 대잠초계기, 함재기, 록히드 마틴

1 개요

Lockheed S-3 Viking
록히드 S-3 바이킹

미국 '록히드'에서 개발한 쌍발 터보팬엔진 함상 대잠초계기.

1960년대 중반, 왕복엔진 함상 대잠초계기인 'S-2 트래커'를 대체하는 VSX 사업에 참가한 록히드는 'LTV'와 협력하여 신형 함상 대잠초계기를 개발한다. 1969년 8월 4일, 계획된 수많은 디자인들 중 여덟번째 구상안이 최종 채택되었고 1972년 1월 21일 초도비행에 성공하여 1974년부터 실전배치가 시작되어 총187대가 생산되었으며 사고 및 손실된 기체를 제외한 113대가 계속 운용되다가 2009년에 완전 퇴역. 대잠 초계기로 널리 알려져있지만 정작 S-3B 부터는 대잠임무가 아니라 대수상함임무가 주요 임무가 된다.

2 특징

개발기간과 비용을 줄이기 위해 F-8과 A-7의 여러부분을 공유한다. 어째 이것들과 비슷하다...??? 또한 유지/보수 비용절감과 부품수급을 원활히 하기위해 A-10에 달린것과 동일한 GE TF34 터보팬 엔진을 장착하는 등 여러모로 경제성을 고려한 대잠초계기.

2.1 전체형상

매우 평범한 형태다. 주날개는 동체 위쪽에 부착된 고익기이며, 이는 엔진이 날개 밑에 달리는 구조이다보니 어쩔 수 없는 선택. 눈에는 잘 안보이지만 날개는 붙임각이 있어 대략 3도 가량 날개 앞쪽이 위로 들린 형태다. 후퇴각은 날개 시위선 1/4 지점 기준으로 15도.

꼬리날개부분 역시 전체가 금속으로 되어 있다. S-3의 엔진은 날개에 붙다보니 만에 하나 한쪽 엔진이 꺼지면 추력이 없어진 엔진 날개쪽으로 회전하려는 경향이 강해지므로 S-3는 이러한 상황에서도 안정적으로 날기 위해서는 큰 수직꼬리날개가 필요했다. 그러나 이 큰 수직꼬리날개는 항공모함의 천장이 낮은 갑판아래 격납고에 집어 넣기에 너무 높은 관계로 필요시 유압장치에 의해 옆으로 접힌다. 물론 안전을 위해서 수직꼬리날개가 접힌 뒤에는 조종사가 러더페달을 차도 러더는 움직이지 않는다.

2.2 비행제어 시스템

기본적으로 모든 주 조종면은 유압으로 작동한다. 롤(Roll) 제어를 위해서는 날개 위/아래를 가로지르는 긴 스포일러를 좌우 비대칭으로 사용. 피치(Pitch)제어는 수평꼬리날개를 사용하나 초음속 전투기가 아닌 관계로 승강타와 수평안정판이 분리되어있으며, 수평꼬리날개 뒤쪽 일부만 움직이는 구조다. 방향타는 일반 항공기들과 마찬가지로 수직꼬리날개 일부 영역에만 설치되어 있다. 다만 트림조작을 위해 수평꼬리날개 전체가 일정범위 내에서 각도가 변하는 형태이며, 이 외에도 승강타와 방향타에 트림(trim)제어용 탭(tab)이 따로 또 달려 있다.

이착함시 사용하는 플랩은 날개 후방 상당부분의 공간을 차지하며, 틈새가 있는 파울러 형태의 플랩이다. 후방플랩이 다 펼쳐지면 날개 앞전 플랩도 작동한다.

2.3 기체 구조

개발된 시기가 시기인 만큼 복합재는 거의 쓰이지 않았으며 대부분 금속으로 제작되었다. 주날개와 수직꼬리날개는 격납공간을 줄이기 위해 유압으로 접을 수 있다. 일반 항공기와 달리 동체의 앞에서 뒤까지 길게 가로지르는 뼈대구조(용골)가 있는데 이는 사출, 착함 충격에 대해 더 잘 버티게 하기 위한 설계다.

조종석은 4명의 승무원이 탑승할 수 있도록 앞뒤 좌우로 배치된 형태다. 일반적인 수송기처럼 보여서 비상탈출이 안될 거라고 오해 받는 경우가 종종 있지만, 4자리 모두 비상탈출이 가능한 사출좌석이다. 아주 짧은 시간 동안 약간의 딜레이를 갖고 약간의 다른 각도로 사출되기 때문에 공중에서 사출된 승무원끼리 부딪히거나 할 염려는 없다.

바로 요렇게... 칵핏에 위치한 대형 캐노피와 상부 해치 덕에 가능한 일.

2.4 추진 기관

A-10의 것과 같은 계열인 TF34-GE-4 고 바이패스(high bypass) 터보팬 엔진을 사용한다. 고 바이패스 터보팬 엔진은 일반 전투기들의 엔진에 비하여 아음속 영역에서 연비가 좋으므로 장시간 체공해야 하는 초계임무를 주로 맡는 S-3에게 적합한 엔진이다. 연료는 주익 내부 중에서도 날개가 접히지 않는 안쪽 공간을 주로 쓰며 대략 1900갤런, 13000 파운드 가량의 연료가 들어가는 셈이다. 추가적으로 300 갤런급 보조 연료탱크를 주익 하부에 더 달 수 있다.

2.5 무장 및 전투 시스템

무장은 내부 폭탄창과 주익 하부 파일런에 탑재 가능하다. 초계기인 특성상 주로 탑재하는 무장은 Mk.46, Mk.50 등의 어뢰나 Mk.52, 55, 56, 62, 65 과 같은 기뢰내지 폭뢰다. 물론 대수상함 공격 임무를 위해 날개 파일런에 2발의 AGM-84 하푼 미사일도 탑재 가능. 이 외에 Mk.82, Mk.83 비유도 폭탄류도 운용 가능하다. 또한 무유도 로켓 포드도 탑재할 수 있다.

더불어 냉전의 산물이라 할 수 있는 B57 핵기뢰도 2발 운용 가능하다.

S-3B 모델 부터는 대수상함 공격 임무가 주요 임무가 됨에 따라 AGM-65 매버릭 미사일도 탑재 가능하다. 또한 SLAM-ER 등도 운용 가능.

기수 부에는 초기 모델인 S-3A의 경우 AN/APS-116 레이더가 탑재되었으며 S-3B는 AN/APS-137(v)1 역합성개구 레이더로 개량되었다.

대잠 초계기로 개발된 항공기 답게 기체 하부에는 소노부이 탑재 공간이 있으며, S-3A는 소노부이를 60개 탑재할 수 있다. 하지만 S-3B는 주요 임무가 대잠임무가 아니게 됨에 따라 소노부이 탑재 공간이 줄어들었다. 다만 소노부이가 완전히 삭제된 것은 아니므로 S-3B에는 AN/UYS-1 음향신호 처리기, AN/ARR-78 소노부이 수신 시스템 등이 탑재되어있다.

대잠 초계기 답게 잠수함 탐지용 자기장 센서인 MAD도 운용 가능하며, 평소에는 기체 내부로 수납하고 있다가 사용시에는 외부로 연장되는 형태다. 단 S-3B는 이 MAD 센서가 제거 되었다.

S-3B에는 적 함정의 레이더 신호등을 조기 발견하기 위해 ALR-76 ESM 장비가 탑재되어있으며 자체 보호용으로 ALE-39 대응장치가 탑재되었다.

한편 2006년부터는 S-3B에 저고도 야간 항법을 위해 LANTIRN 시스템을 탑재, 야간에 적 함정을 탐지하거나 여차하면 레이저로 조준하는 것도 가능해졌다.

현역 시절에는 일부 S-3가 공중급유 포드를 탑재하여 공중급유기 역할도 했다. 어차피 장시간 체공에 적합한 기체이고, 연료탑재량이나 추가연료 탑재능력도 넉넉한 편이니. 다만 미 해군이 공중급유기의 주요 임무는 아군 함재기의 작전거리 늘리기가 아니라 착함 대기 중에 연료가 고갈된 함재기들에게 체공을 위한 연료를 조금씩 더 보급해주는 것이다. 미 공군의 대형 공중급유기처럼 연료를 펑펑 주다가는 당장 S-3 본인이 쓸 연료가 모자라지는지라...

3 파생형

3.1 S-3A

 1982년, 5월 6일

초기 버전 87기 생산.

3.2 S-3B

 USS Abraham Lincoln (CVN 72) 항공모함에서 발진하는 S-3B

항전장비 업그레이드, AN/APS-137 레이더, AGM-84 하푼 발사 가능, S-3A 119기를 S-3B로 개수함.

3.3 ES-3A 셰도우

 1990년대, ES-3A

ELINT 전자전기, AN/APS-137 레이더, S-3A 16기를 ES-3A 셰도우로 개량함.

3.4 KS-3A

[1]

S-3A를 공중급유 버전으로 바꾼 모델, 아니 무슨 마약을 하셨길ㄹ... 결국 대량생산에는 들어가지 못했다.

3.5 KS-3B

S-3바이킹의 공중급유 버전인 KS-3A를 개조한 버전이다. 자세한 정보는 추가바람

4 도입

미해군이 유일하게 단독 운용하였다.
수명연장등을 통해 2020년까지 운용할 계획도 있었으나 소련이 붕괴했기 때문에 S-3의 임무가 대잠초계에서 대수상함 공격 임무로 전환되었다. 그러나 이 임무역시 F/A-18 시리즈와 겹쳐서 S-3를 운용할 이유가 없어졌다. 결국 2009년에 모두 퇴역이 되었다. 이후 기존의 함재수송기 C-2가 F-35 엔진을 수송하지 못하기 때문에 록히드 마틴에서 F-35 해상 함재기용 엔진의 수송용으로 다시금 S-3를 부활시키는 안을 검토 미 해군에 제안Lockheed Pitching Revamped Viking to Fill Carrier Cargo and Tanking Roles 하였으나 2015년 1월 13일 미 해군은 V-22 오스프리를 도입하는 안으로 잠정 결정되었다.

4.1 대한민국에서의 도입 논란

대한민국 해군이 추진중인 대잠초계기 도입사업에 P-8A 포세이돈, C-130J 시허큘리스, C-295와 함께 후보기종으로 참여한다고 했었는데 2013년 현재 해군이 재정문제도 있고 어지간히 급하기도 급했는지 경쟁을 생략하고 20대 도입계약을 추진하고 있다.

도입을 시도하고 있는 기체는 당연히 신규기체가 아니라(생산이 70년대 끝났다.) 미해군에서 퇴역한 중고 기체를 도입하려 하고 있다. 도입이 된다면 P-3CK와 유사하게 현대화 개장이 이루어질 예정이다. P-3계열기체에 비해 플랫폼 크기로 인한 한계는 대수로 때우려는듯. 전체 도입가격은 6000억~1조 정도로 싼 편에 속한다. 언급되었던 후보중에서 포세이돈이나 시허큘리스의 경우 대당 가격이 1.5억~3억불사이다.(1조 예산으로는 4대 사면 끝난다.) C-295MPA의 경우에는 3500만-1억불 사이로 추정된다. 방사청에서 일단 사업추진을 확정했기 때문에 사업이 돌연 엎어지지 않는 한은 거의 대체 기종이 없는 셈이다.

...인 줄 알았는데 저 글로부터 하루 뒤 예산이나 도입 대수 어느 쪽도 확정되지 않았다는 방사청의 발표가 기사로 났다.

그러다가 2014년 1월 16일 <세계일보>가 S-3의 도입이 잠정 결정되었다는 보도를 했다. 실제 결론은 오는 2월에 내려질 전망이다.#

하지만 이 기사가 나오고 얼마 지나지 않아 방위사업청에서는 “차기 해상초계기 도입과 관련, 현재 사업추진기본전략 수립을 위한 선행연구가 진행 중이며, 선행연구를 통해 사업추진방법 및 일정 등을 구체화할 예정으로 현재까지 기종을 비롯한 사업추진 관련 어떠한 사항도 결정된 것이 없다”고 재차 반박하였다.#

도입에 대해서는 현재 기령문제와 성능이 쟁점으로 떠오르는중이다. 미 해군에서 30년 가까이 운용된데다가 빡센 항모 운용으로 얼마나 기골이 정상적으로 남아있으냐 하는것. 설사 어느정도 생생하다고 하더라도 몇년이나 더 운용할 수 있느냐 하는점이 문제거리이다. 바다에서 운용되는 해군 소속의 항공기들은 염분에 항상 노출되어 있고, 좁은 항공모함에 전속력으로 이착함해야 하기 때문에 랜딩기어와 기골에 일반 육상기지 운용 기체보다 훨씬 더 많은 충격을 받는다. 알려진 바에 의하면 기골은 A-10과 같은 모노코크방식으로 수명은 긴편이라고 한다. 2004년기준으로 목표 2만 3천시간중에 1만 3천정도가 평균적인 기령이다. 바이킹이 전량 퇴역한 시기는 2009년인데 이를 통해서 대략 8천시간정도가 남은 것으로 추정되고 있다. 다만 기골 보강을 통해서 더 늘어날 가능성은 있다. 동일하게 모노코그 구조인 A-10이 기골보강을 통해서 2028년까지 수명을 보장받았다. 또한, 한국 해군은 미 해군과 바이킹을 달리 뜨고 내리는 데 기체에 부담이 큰 항공모함이 아닌 부담도 적고 유지보수가 보다 용이한 육상 기지에서 운용할 예정이므로 미 해군보다 더 오래 쓸 수 있다.

그리고 성능역시 논란에 오르고 있다. 1999년 이후 이전까지 해왔던 대잠임무에서 해제되고 항공대에서 해상감시와 타격, 급유와 같은 잡무를 주로 수행하게 되면서 해군이 바라는 임무를 제대로 할 수 없을지도 모른다는 것. 실예로 99년 이후 지상타격을 위해서 레이저 유도폭탄등을 운용할 수 있게 개수받은 기종들은 자기탐지장치인 MAD가 빠지고 소노부이 탑재구가 60기에서 12기로 줄어드는 등의 개수를 받았다. 인수후 개수하면서 이를 얼마나 살릴수 있을 것이며 그런 비용들이 과연 효과적이냐? 하는 물음이 나오고 있다. 도입이 결정되면 기골 보강과 더불어 미 해군에서 퇴역전에 적용하려다가 취소한 개량에 준하는 수준의 개량을 실시할거라고 하는데 정말로 모두 적용될것인지 지켜봐야할것이다.

하지만 한국 해군이 중요시하는 사항이 대잠전 못지 않게 적 공기부양정이나 미사일고속정의 개떼 러시를 저지하는 대수상 타격력이란 점에서 보면 오히려 경쟁 기종 중 S-3B 가 가장 적합하다는 의견도 만만치 않다. 특히 매버릭/LGB 운용능력을 해군에서 높이 평가하고 있다고 한다. P-3 나 P-8 은 하푼은 쏠 수 있지만 북한 고속정 상대로는 너무 크고 너무 비싼 것이 하푼이고, LGB나 매버릭이 딱 적당한 타격수단이다. 하지만 아파치 도입과정에도 공기부양정 운운하다가 도입 결정한 뒤에는 한 마디 없는 사례를 생각하면, 공기부양정 운운은 관련예산을 끌어가려는 핑계일 가능성이 매우 높다곤 하는데, 아파치는 육군이 도입 당위성 올린답시고 해군과 해병대를 제 멋대로 엮고 버린 거라 이 건과는 거리가 멀다.

우리나라가 퇴역기체에 대한 단독 운용국이 된다는 것에 사후지원이나 센서등에 정비등에 문제가 생기는 것을 지적하는 부분도 있다(한국 해군이 고작 8대를 갖기 위해 비싼 값에 P-3 라인을 살리던 90년대의 재판이 될 거란 우려도 있다. 기체 재생에 필요한 모든 기자재가 없다고.). 엔진을 제외한 항공기 부품 대부분의 공급이 어렵다고 지적되고 있다. 전 기종인 S-2는 여러 해군에서 현재까지도 꾸준히 운용되어와서 부품 수급이 용이한데 S-3는 미 해군에서 퇴역시키자마자 운용주체 자체가 사라졌기 때문에 부품 수급이 용이하지 않기 때문이다. 우선 엔진은 A-10과 같은 엔진이나, 그 A-10 역시 퇴역이 예정된 상황이라 자연히 전량 퇴역 리스트업된 상태. 게다가 항공기라는 물건이 어디 엔진만 가지고 돌아가던가? 또 개수 비용 및 개수기간이나 유지비까지 포함해도 더 싸고 빠르게 확충할 수 있을지에 대한 논란은 계속되고 있다. 당장 탑재된 대잠장비부터가 구식이라 갈아끼워야 하는데 대잠초계기에서 대잠장비의 가격이 차지하는 비중은 꽤나 높다. 게다가 기령이 오래된 기종이라서 최악의 상황으로 운용중 추락이라도 한다면 중고기를 도입하면서 아낀 비용보다 더 많은 기회비용을 치룰수도 있다.

하지만 터보팬엔진의 특징상 프로펠러기보다 빠른 초계가 가능하고 단시간내에 해상초계 전력을 확충할 수 있다는 점에서는 분명히 매력적이라고 할 수 있다. 2013년에 도입을 결정한 와일드캣 링스는 8대를 도입하면서 총 6천억의 도입예산이 결정된 것을 고려하면 얼마나 싼 가격에 전력 확충을 원하고 있는지 확인 할 수 있다. 게다가 대잠작전뿐만 아니라 해상초계라는 임무를 수행할 수 있는 고정익 항공기인데 말이다. 애초에 소요를 요청했던 P-3C 24기보다 더 적은 16기의 P-3C를 도입하여 운용하면서 과도한 업무에 해상초계전력의 부족함을 느껴온 해군으로서는 상당히 매력적인 제안인 것은 부정할 수는 없다. 또 후속지원 문제도 미 해군이 계획대로 C-2 대체용 함상 수송기로 S-3을 부활시킨다면 자연스럽게 해결된다...였지만 이 부분은 미해군이 V-22로 대안을 돌린 관계로 무산되었다. 결국 후속 지원 문제는 지속적으로 문제 제기가 될 것으로 보인다.

위키피디아에서는 한국 해군이 S-3에 관심을 보이는 이유로 '장래에 확보할 한국형 항공모함에서의 탑재, 운용'을 제기하고 있다. # 하지만, 바이킹을 운용하는 항공모함은 모두 대형이고 캐터펄트가 달려 있다는 걸 생각하면 이건 가능성이 전혀 없는 얘기. 게다가 해군은 항공대가 단독으로 사용할 자체 비행장도 보유하지 않고 있으며 보유할 계획도 없다. 그리고, 본래 함재기인 팬텀기를 40년 운용해오면서 그런 가능성 신경이나 썼던가.

2015년 중순의 언론 보도에서는 대당 가격이 2배로 올랐음에도 군에서 바이킹을 포기하지 못하고 있다고 알려졌다. 대당 300억에서 600억 수준으로 올랐다고. 하지만 현실적으로 한국 해군이 처한 대잠환경. 특히 잠수함 개떼 전술에 맞서기 위해 투입될 제트 초계기 중에 그나마 제일 싼 게 바이킹임은 분명한 사실이기에 어쩔 수 없다는 평가가 지배적.

때문에 S-3의 도입을 통해 한국 해군이 '해군 항공대 소속의 전폭기 또는 공격기의 보유'라는 꿈을 대리만족하려는 것이 아닌가 하는 분석도 일각에서 한때 제기된 바 있었다. 해군이 마음대로는 운용할 수 없는 전력인 공군 소속의 전폭기나 공격기와는 달리 해군이 마음대로 움직일 수 있는 전력이 필요했었고 마침 이러한 요구를 충족시킬 만한 조건을 대잠초계기로서만이 아니라 공격기로서도 충분히 운용이 가능한 S-3이 불완전하게나마 어느 정도 만족시켰기에 도입이 추진된 것이 아닌가 하는 것. 실제로도 타국의 해군 항공대의 사례를 살펴 보면 꼭 항공모함에서 함재기로서 굴리는 것이 아니더라도 일단 전폭기나 공격기 등을 도입해 지상기지에서 운용하고 있는 사례들도 충분히 있음을 감안해 보면, 한국 해군 역시 그러한 해외의 사례를 벤치마킹하고자 생각했었을 가능성도 아주 없지는 않을 것이다. S-3이 공격기로서도 어느 정도 굴릴 수 있겠지만 본래는 대잠초계기였으며 향후 한국 해군에서도 대잠초계기로서의 능력을 다시 재생시키는 것을 전제로 도입될 것임을 고려한다면, 한국 해군의 고질적인 대잠전력의 부족을 어느 정도 해소할 수 있고 더불어 해군 항공대의 종합적인 전력의 향상에도 기여할 수 있을 것이라는 판단에 따라 S-3의 도입이 추진되었을 수도 있다고 볼 수 있다. 실제로도 P-3이 화력덕후 한국군이 폭격기를 사지 않는 이유로서 농담 삼아 거론되고 있기도 하니, S-3 역시 대잠용으로만 쓰지 않고 여러 용도로 굴리기 위해 도입이 검토되었을 수도 있다.

그러나 대잠전력의 확충이라는 과제의 해결책으로서 도입하기에는 S-3 자체에 많은 한계가 있고 예상 이상의 추가적인 지출이 필요한 것도 역시 사실이다. 대잠초계기로서의 능력이 일단 철거된 상태인 지금의 S-3을 한국 해군의 요구사항에 맞추기 위해서는 추가적인 개수를 통해 대잠초계기로서 다시 사용하기 위한 장비 선정과 통합이라는 절차를 행할 필요가 있고, 그렇게 추가적으로 비용을 들여 대잠초계기로서의 능력을 다시 재생시킨다 하더라도 미군 기록을 참고할 때 평시 소티당 작전시간은 근성으로 조종사를 갈아넣지 않는다면 P-3의 1/3 정도를 넘기기가 어려울 것이라는 한계가 존재하기 때문이다.

한편 한국 해군이 해군 항공대를 키워 조종사 T.O를 확보하려는 의도로 다량 도입할 수 있는 기체를 선정하려는 것이 아닌가 하는 의심도 존재한다. 일각에선 해군 조종사들이 제트기를 몰 기회가 없어 공군에 비해 민항기 조종사 재취업 기회가 적은 걸 커버치려는 거 아니냐는 음모론을 제기하기도 했으나, 정작 민항사에선 프로펠러기이긴 하나 기체 자체의 베이스가 여객기라 민항기 재교육이 보다 용이한 P-3나 카라반 표적예인기를 몰았고 공군보다 빠른 전역이 가능해 보다 젊은 나이에 뽑아 오래 굴릴 수 있는 해군 고정익 조종사들을 공군 전투기 조종사들보다 선호하기에 되려 고정익 조종사의 전역 후 재취업은 해군이 공군보다 더 유리하므로, 이는 뭣도 모르는 이들의 헛소리에 불과하다.

2015년 9월 6일자 연합뉴스 보도에 따르면 바이킹 도입이 방부 전력소요검증위원회를 통과하였다. 기존의 20대에서 12대 도입으로 바뀌었으며 바로 사용할 수 있어서라는 설명을 덧붙였다. 바이킹의 대잠초계기형 도입비가 대당 1천억원을 향해 상승할수록 SC-130J가 메리트를 가질 텐데, 두고 볼 일이다.

칠레 에어쇼에 참석한 록마 관계자가 금년 6월쯤 S-3의 한국 판매 승인이 가능할 것이라고 언급했다. 제인스 그룹 기사

하지만 2016년 6월 7일 국방부에서 대잠초계기 사업은 현재 사업추진전략 검토 단계고 당연히 업체나 기종 선정은 아직 하지 않았다고 발표했다.#
위에 록마 관계자의 발언도 단순한 록마의 희망사항일 뿐이라고 밝힘으로서 S-3이외에 P-8이나 중고P-3나 보잉자회사 Bombardier의 MSA 등 다른 기종이 선정될 가능성도 있는것으로 보인다.최선은 P-8이지만.... 결국 돈이 없어서.....

5 참고 링크

• (한국어 위키백과) S-3 바이킹
• (영문 위키백과) Lockheed S-3 Viking