한국 상공을 미끄러지듯 날아다니는 바다의 가오리를 닮은 신비로운 비행체가 있습니다.
바로 국방과학연구소(ADD)가 개발하고 있는 스텔스 무인전투기 '가오리-X'입니다.
이 첨단 무인기는 단순한 정찰기를 넛어 미래 전장에서 유인 전투기와 협력하며 작전을 수행할 수 있는 혁신적인 플랫폼으로 주목받고 있습니다.
가오리-X의 가장 큰 특징은 바로 '무미익' 형상입니다.
일반적인 항공기와 달리 꼬리날개가 없는 독특한 모습이죠.
이는 스텔스 성능을 극대화하기 위한 설계로, 적 레이더에 탐지될 가능성을 최소화합니다.
2020년 ADD 창설 50주년 행사에서 처음 공개된 이후, 가오리-X는 한국의 무인기 기술력을 상징하는 대표작으로 자리잡았습니다.
특히 흥미로운 점은 가오리-X가 인공지능을 활용해 스스로 적 방공망을 뚫고 들어가거나 레이더를 타격하면서 공중전까지 벌일 수 있는 첨단 무인체계라는 것입니다.
이는 단순히 원격 조종되는 무인기가 아니라, 자율적으로 판단하고 행동할 수 있는 진정한 의미의 '무인전투기'를 의미하죠.
1999년부터 시작된 긴 여정
가오리-X의 개발 역사는 생각보다 깁니다.
국방과학연구소는 1999년부터 스텔스 형상설계기술과 전파흡수재료 기술 연구개발을 시작했죠.
이후 주파수 선택적 전파투과 복합재기술, 전파흡수 복합재구조기술, 적외선흡수재료기술 등 핵심 기술들을 차근차근 축적해왔습니다.
초기에는 국내 기술력만으로 무인전투기를 독자 개발한다는 것이 불가능하다는 결론이 나왔습니다.
당시만 해도 선진국에서조차 겨우 초기 단계에 있던 분야였죠.
이에 따라 다단계 발전전략을 수립하여 관련 기술을 단계적으로 축적한 후, 2010년 이후부터 본격적인 한국형 무인전투기 개발에 착수한다는 계획을 세웠습니다.
이 과정에서 중고도 무인기 개발과 KF-X(현재의 KF-21) 개발을 통해 관련 기술을 축적했습니다.
특히 대한항공이 형상연구 사업에서 선정되면서 전익기 형상의 KUS-X라는 기본 설계가 도출되었고, 이를 바탕으로 풍동시험과 시뮬레이션을 거치며 최적화 작업을 진행했습니다.
KUS-X에서 가오리-X로의 진화
초기 개발 명칭은 KUS-X였습니다.
이후 형상 연구와 기술 발전을 거치면서 현재의 가오리-X로 발전했죠.
2015년에는 첫 번째 기술시범기가 초도비행에 성공했고, 2017년부터는 2차 기술시범기 사업이 진행되고 있습니다.
현재 공개된 가오리-X의 제원을 보면 상당히 인상적입니다.
길이 14.8m, 너비 10.4m의 크기에 중량은 10톤에 달해요. 비행 시간은 3시간 이하, 속력은 마하 0.5 이하로 고도 10km 이하에서 비행합니다.
일반 활주로에서 이착륙이 가능하며, 현재까지 비행실험에 성공한 상태입니다.
2022년 DX 코리아에서 공개된 최신 형상은 미국의 X-47B와 RQ-180이 적절히 섞인 모습으로 변경되었습니다.
스텔스 형상에 적합한 2D 배기노즐까지 적용되면서 더욱 완성도 높은 모습을 보여주고 있습니다.
길이 12m, 높이 3m, 날개 폭은 기존 16m에서 20m로 확대되었습니다.
독자 엔진 개발의 중요성
가오리-X 개발에서 가장 중요한 요소 중 하나는 바로 엔진입니다.
무인기용 터보팬 엔진은 미사일기술통제체제(MTCR)에 따라 수출입이 엄격하게 통제되는 품목이죠.
특히 미사일 장착이 가능한 무인기의 경우 더욱 그렇습니다.
한화테크윈(현 한화에어로스페이스)은 2013년부터 2018년까지 5,500lbf(24.46kN) 추력의 터보팬 엔진을 개발했습니다.
이는 기존에 보유하고 있던 1,050lbf 추력의 SS-760K 터보제트 엔진 기술을 기반으로 한 것이죠.
SS-760K는 한국의 해성 미사일에 사용되는 엔진으로, 1990년부터 2002년까지 국방과학연구소와 당시 삼성테크윈이 공동 개발한 성과물입니다.
2020년에는 산업통상자원부와 방위사업청이 손잡고 '미래 국방 무인기용 고성능 터보팬 엔진' 개발을 위한 업무협약을 체결했습니다.
2025년까지 예산 880억원을 집중 지원하여 완전한 독자 기술을 확보한다는 계획입니다.
KF-21과의 유무인 복합 운용 체계
가오리-X의 가장 혁신적인 특징은 바로 KF-21 보라매와의 유무인 복합 운용(MUM-T, Manned-Unmanned Teaming)입니다.
이는 유인 전투기인 KF-21이 가오리-X를 지휘하며 협력 작전을 수행하는 개념입니다.
구체적으로는 KF-21이 후방에서 지휘 역할을 담당하고, 가오리-X가 위험한 적진 깊숙이 침투하여 정찰이나 공격 임무를 수행하는 방식입니다.
이를 통해 조종사의 안전을 보장하면서도 작전 효과를 극대화할 수 있죠.
특히 적 방공망이 조밀한 지역에서는 가오리-X가 먼저 침투하여 위협 요소를 제거한 후, KF-21이 본격적인 공격을 가하는 전술도 가능합니다.
군 당국은 이러한 유무인 복합 체계를 공식적으로 도입하겠다고 발표했습니다.
가오리-X는 AI를 활용해 스스로 적 방공망을 뚫고 들어가거나 레이더를 타격하면서 공중전까지 벌일 수 있는 첨단 무인체계로 발전할 예정입니다.
세계적 수준의 스텔스 기술
가오리-X에 적용된 스텔스 기술도 주목할 만합니다.
2020년 9월에는 국내 최초로 비행체용 전파흡수구조 기술을 비롯하여 레이돔 기술, 안테나 내장 일체형 구조, 경량 전파흡수 도료 등 무인기에 적용 가능한 스텔스 핵심기술 4종을 개발 완료했다고 발표했습니다.
이러한 기술들은 단순히 레이더 탐지를 피하는 것을 넘어서 적외선 탐지까지 회피할 수 있는 수준으로 발전했습니다.
특히 무미익 형상과 결합되어 전방위 스텔스 성능을 구현하고 있죠.
외국의 비교 기종들과 비교해도 결코 뒤지지 않는 수준이라는 평가를 받고 있습니다.
프랑스의 다소 뉴론(nEUROn)이 7톤급인 데 비해 가오리-X는 10톤급으로 더 큰 사이즈를 자랑합니다.
러시아의 미코얀 스카트(10톤)와는 비슷한 무게 클래스이지만, 스텔스 성능에서는 더 우수한 것으로 평가되고 있습니다.
미래 전장의 게임 체인저
가오리-X는 단순한 무인기를 넘어서 미래 전장의 패러다임을 바꿀 게임 체인저로 평가받고 있습니다.
특히 북한의 무인기 도발에 대응하기 위해 2023년 윤석열 대통령이 연내 개발 완료를 지시하면서 개발 속도가 더욱 빨라졌습니다.
현재 가오리-X는 3단계 개발 과정 중 2단계까지 완료된 상태입니다.
최종 3단계가 완료되면 실전 배치가 가능한 수준이 될 것으로 예상됩니다.
2026년경에는 KF-21과 함께 우리 상공에서 실제 작전을 수행하는 모습을 볼 수 있을 것으로 기대되고 있죠.
미래에는 고출력 레이저포 같은 첨단 무장도 탑재할 가능성이 높습니다.
이미 내부 무장창 설계가 완료되어 있어 다양한 무기 체계를 탑재할 수 있는 확장성을 갖추고 있습니다.
이를 통해 단순한 정찰기를 넘어서 본격적인 공격용 무인전투기로 발전할 것으로 전망됩니다.
가오리-X의 성공은 한국이 무인기 강국으로 도약하는 중요한 발판이 될 것입니다.
특히 독자 엔진 기술과 결합되면 완전한 국산화가 가능해져 수출 경쟁력도 크게 높아질 것으로 기대되고 있습니다.