<본고가 작성된 시점(2018년 3월말) 기준으로 새로운 대잠초계기 획득을 위한 구매계획이 수립되고 있으며,   5월 방위사업추진위원회에서 의결 될 것이다.> 

 들어가면서

2018년 3월초까지 P-8A는 미 해군에서 각종 임무를 수행하면서 13만 시간 이상 비행 시간이 누적되면서 운용성능이 검증되었다.

2017년 한 해 동안 미 해군 P-8A들의 비행 시간만 15,000 시간 이상이다. 그리고 영국 공군과 노르웨이 공군이 발주한 P-8A에는 내부 워크스테이션이 추가되고 무장 파일런으로 탐색구조에 필요한 장비 투하 기능이 추가되는 등 이미 성능 향상이 이루어지고 있으며, 앞으로 장기간 미 해군과 영국 공군, 오스트레일리아 공군, 노르웨이 공군, 인도 해군에서 운용하면서 단계적인 성능 향상이 이루어질 예정이다.

P-8A는 미 해군이 대량으로 도입하여(120대 이상 도입 예정) 미 해군 운용 물량만으로도 규모의 경제를 구축한다. 현재 발주된 120대 이상의 P-8A 도입이 완료된 후에도 노후한 P-3C 대체 소요가 발생할 때마다 P-8A 추가 발주를 함으로써 중장기적으로 미 해군은 200대를 크게 상회하는 규모의 P-8A를 운용하게 된다.

그리고 P-8A를 발주한 동맹국인 영국 공군, 오스트레일리아 공군, 노르웨이 공군, 그리고 중요한 전략적 파트너인 인도 해군이 도입한 P-8A에 더해서 추가적으로 P-8A 운용국이 늘어남에 따라 이같은 규모의 경제는 커진다.

국제 군수품 세일즈에서 가장 확실한 보증이라고 할 수 있는 "미군이 주력으로 운용"이라는 조건을 충족하며, 규모의 경제를 통해 낮은 리스크와 안정적인 업그레이드 소요 베이스 구축과 운용유지비용이 가능하기 때문에 추가적인 도입국을 끌어들여 운용, 발주 규모를 확대할 것으로 보인다.

한국뿐만 아니라 터키 역시 P-8A에 관심을 가지고 있으며, 최근 F-15 대량 발주 등으로 보잉의 대규모 시장으로 자리 잡은 중동의 석유 부국들 역시 P-8A 획득에 관심을 보이고 있다.

P-1을 도입하고 있는 일본 해상자위대 역시 잠재적인 P-8A 운용국으로 거론되고 있다.

이는 일본의 P-1이 고가의 해상작전초계기이며, P-8의 베이스 플랫폼인 737-800을 포함한 737의 대량 제작과 운용으로 장차 프로그램 비용과 운용유지비용 감소를 꾀할 수 있는 P-8과 달리 P-1은 제한된 해상자위대 수요에 한정되어 제작되기 때문에 장기적으로도 획득비용과 운용유지비용이 높게 유지되어 해상자위대가 대량으로 보유하고 있는 P-3C들을 모두 대체하기 어려울 것이라고 전망이 나오고 있기 때문이다.

당초 포세이돈은 고가의 대잠초계기로 한국 해군이 4대 정도만 도입할 수 있을 것으로 전망되었다. 그러나 미 해군의 대량 도입과 영국 공군, 노르웨이 공군, 인도 해군의 발주로 인한 양산 물량 증가와 보잉이 737 계열 항공기와 P-8A 체계 통합에 도입한 생산 체계로 제작 효율성 증대로 인하여 P-8A의 프로그램 비용은 30% 이상 감소하였다.

737 계열 항공기들은 현재까지 제작된 737NG(Next Generation) 계열 항공기(737-600/700/800/900) 숫자만 해도 6,000대가 넘는다.

보잉의 737NG는 현재도 발주물량이 누적되고 있으며 조만간 출고 숫자가 1만대를 초과하게 된다. 이처럼 737-800을 포함한 737NG 계열 항공기들은 규모의 경제를 구축하였다.

항공기 1대를 운용유지부품의 소요가 발생하는 시장이라고 본다면, P-8A를 포함한 737NG 계열 항공기들의 운용유지부품 소요가 발생하는 시장 규모는 압도적으로 크다.

즉, 시장의 규모 차이뿐만 아니라 시장에서 소요 발생 활력 면에서도 P-8A의 기반인 737NG는 운용유지부품 생산규모에서 앞서고 있으며, 737 항공기들의 운용유지부품들의 획득 단가를 낮게 유지시키는 요인이 된다.

그러므로 P-8A의 시간 당 지출되는 운용유지비용은 더욱 낮으며, 수명주기 동안 누적되는 운용유지비용 차이는 더욱 클 것이다. 즉, P-8A가 장기적인 운용 합리성을 보유하고 있다는 뜻이다.

높은 광역 감시능력을 보유한 P-8A

P-8A는 대형 대잠초계기로서 여유 있는 내부 용적 덕분에 최대 129기의 소노부이를 탑재, 투출할 수 있다. 이 때문에 P-8A는 넓은 영역에 소노부이를 투하하여 감시 할 수 있다.

가령 예를 들어 P-8A는 30기 정도의 소노부이를 투하하여 감시할 수 있는 구역을 4곳 이상 할당받아 감시할 수 있다. 즉, P-8A는 기존 대잠작전 구역보다 더욱 큰 구역을, 그것도 여러 곳을 할당받아 감시하는 것이다.

 P-8A 1대가 넓은 구역에서 많은 수중 표적을 탐지하여 식별할 수 있는 표적이 많다는 것을 의미한다.

P-8A는 다수의 구역에서 J3.4 메세지의 트랙과 접촉한 수중 음향의 TMA(Target Motion Analysis) 데이터 (Link 16의 J5.4 메세지)를 P-8A가 지휘 통제 중추로서 네트워크를 구성하고 있는 다수의 아군 대잠 세력들과 공유한다.

적의 잠수함이 진입할 것이 확실한 해역, 대잠경계 우선순위가 높은 해역 등 지정된 구역에서 더욱 넓은 영역을 감시함으로써 잠수함을 탐지할 확률이 높고, 아군의 핵심 해상작전 자산과 항구로 적 점수함이 접근할 여지를 최소화 한다.

그리고 잠수함이 방사하는 소음에는 비교적 협소한 사운드 채널을 통해 전파되는 대역 음향도 다수 있기 때문에 다양한 심도에 청음 부이를 고정해야 탐지 가능성을 더욱 높인다. 이 점에서 대량의 소노부이 탑재가 가능한 P-8A은 앞서 있다.

이는 잠수함 탐지 가능성을 더욱 높이면서 탐지된 잠수함을 더욱 정밀하게 추적함으로써 Link 16으로 아군 대잠 세력들에게 (정확히는 P-8A를 중심으로 하는 Link 16 네트워크에 Time slot과 시간, 코드를 할당받아 네트워크 가입 인증을 받은 대잠 세력들에게) 품질 높은 트랙을 배포한다.

P-8A의 멀티스태틱 대잠작전능력과 무장운용능력

그리고 최근 대잠수함 작전의 추세가 바이스태틱(Bistatic), 멀티스태틱(Multistatic) 음향센서 운용이라는 점을 감안하면 P-8A의 능동 소노부이 대량 탑재는 장점이라 할 수 있다.

특히 동해에서는 수심이 깊어서 다양한 대역의 음향전달 채널이 발달하며, 다수의 온도층을 투과하여 규모가 큰 사운드 채널을 통해 전파되는 중주파 대역 음향이 장거리 전파가 이루어진다.

이와 같은 장거리 음향 전달 특성을 활용하여 수동 음향 소노부이로 잠수함을 원거리 탐지하고 정확한 위치를 파악하려면 다수의 수동 소노부이를 사용해야 한다.

수동 소노부이가 탐지한 중저주파 또는 그 이하의 대역의 음향 신호를 정확하게 추적하려면 능동 소노부이를 2기 이상 사용하여 중첩 추적을 해야 하며(바이스태틱), 3기 이상의 능동 저주파 소노부이가 적 잠수함을 추적하는 정보를 통합(멀티 태틱)하여 삼각 측정을 할 수 있어야 한다.

저주파 음향 신호를 사용하기 때문에 잠수함 추적 분해능이 부족한 문제는 능동 저주파 소노부이 사용 시에 필연적으로 발생하는 문제이며, 따라서 3기 정도의 능동 소노부이가 추적하는 잠수함을 좀 더 좁게 배치된 소노부이들이 중첩 추적하여 추적 데이터 보정을 해야 한다.

즉, 잠수함을 심심도, 장거리 탐지하여 추적하고 신뢰성과 품질이 높은 트랙을 생성하여 Link 16 데이터 링크 네트워크를 통해 배포하려면 단 1기의 잠수함 탐지와 추적에도 많은 소노부이를 투발해야 한다. 여러 구역에 걸쳐서 동시에 대잠작전을 하려면 소노부이 소요가 매우 많다.

이처럼 소노부이 탑재량은 현대적인 대잠수함 작전 능력을 결정하는 중요한 요소라고 할 수 있어 최대 129기의 소노부이를 탑재하는 P-8A는 우위가 있다.

무장 탑재량에 중점을 두고 분석을 해도 결과는 마찬가지이다. P-8A는 동체 하부 내부 무장창에 경어뢰 5기를 탑재할 수 있으며, 외부(날개 무장 스테이션)에 경어뢰를 최대 6기까지 추가로 탑재하여 최대 11기의 경어뢰를 탑재할 수 있다.

공대함 미사일은 좌우 날개의 무장 스테이션에 최대 6기를 탑재할 수 있다.

P-8A의 확장성과 장래성 

P-8A는 확장성에서은 내부로 들어가면 지휘관(TACCO), 항법통신사 겸 부지휘관(NAVCOM, CO-TACCO) 컨솔을 포함하여 5개의 워크스테이션이 설치되어 있음에도 내부가 비어있는 느낌을 줄 정도로 빈 공간이 보인다.

이는 P-8에 추후 추가적인 워크스테이션 등의 통합이 가능한 내부 공간 마진이 크다는 것을 의미한다. 실제로 영국 공군과 노르웨이 공군이 발주한 P-8A부터는 워크스테이션이 하나 더 추가되어 총 6개의 워크스테이션이 통합된다.

P-8A의 임무 컴퓨터 역시 개방형 구조로 설계되었기 때문에 도입국이 옵션을 추가로 통합하기 용이하며, 장차 업그레이드를 위해 새로운 체계를 통합하는 것이 용이하다.

P-8A는 미 해군의 대량 도입과 장기간 운용, 그에 따른 시장 개척력으로 장차 발주국을 추가로 확보할 수 있다는 점이 맞물려 중장기적으로 안정적인 업그레이드 프로그램 수요가 발생할 수 있는 토대가 마련되고 있다.

도입국들은 미 해군의 발주로 구축된 업그레이드 프로그램을 도입하기 때문에 업그레이드 개발과 통합, 전력화에 필요한 비용과 시간, 기술적인 리스크가 최소화되고 있다.

예를 들어 한국 해군이 요구하면 K-745 청상어 경어뢰를 통합하는 것도 가능하다고 한다. 청상어뿐만 아니라 NATO 표준 공대함 유도탄, 경어뢰는 무엇이든지 통합 가능하다고 한다.

현재 P-8A에서 사용 인증된 탄약들(하푼 Block 2, SLAM-ER, MK.54 경어뢰 등)을 P-8A 도입 프로그램에 포함시켜 도입하는 것이 더욱 장려되고 있다. 이유는 독자적인 탄을 통합하여 인증하는 것은 추가적인 비용을 발생시켜 프로그램 비용을 높이는 요인이 되는 반면, 이미 사용 인증된 탄을 도입하는 것은 비용을 줄여주기도 한다.

마치면서

한국 해군이 포세이돈을 도입하면 프로그램 비용을 절감할 수 있는 이유 중 하나는 한국 내의 인프라 일부를 활용할 수 있다는 점이다. 이미 한국에서 737NG 계열 항공기의 조종면 일부(수직 미익의 러더 등)를 제작하고 있으며, 이는 한국 해군에 인도되는 P-8A 제작 시에 부품으로 납품될 수 있다.

그리고 현재 인천에서 운용되고 있는 737 계열 항공기 조종사 교육 시설도 P-8A 프로그램에 포함되어 P-8A 조종사 교육에 사용될 수 있다고 한다. 이는 P-8A의 조종석 칵핏과 737NG의 칵핏이 60% 이상의 공통성을 갖기 때문이다.