프랑스·이탈리아 감시용 소형 위성 비행선 개발 추진…연료 보급 없이 5년간 체공
고도 20km 지점 머물며 500km 범위 감시
드론과 인공위성의 장점을 합친 지상감시용 무인 비행선 개발이 진행 중이다.
프랑스·이탈리아 합작 항공우주업체인 ‘탈레스 알레니아 스페이스’사는 연료 보급 없이 성층권에서 5년간 체공할 수 있는 비행선 ‘스트라토부스(Stratobus)’를 제작 중이다. 이 비행선은 고도 20㎞ 지점에 머물며 500㎞에 달하는 범위를 감시할 수 있다.
제작사의 진 필립 체셀 사업관리자는 “스트라토부스는 드론과 위성의 중간 개념으로 저비용 제품이면서도 영구적으로 지역을 감시할 수 있고 위성 솔루션을 보완한다”고 밝혔다.
스트라토부스가 체공하는 성층권은 지상 10~50㎞ 구간으로 기상현상과 대류현상이 안정적이라 장기간 체공에 이상적인 공간이다. 특히 스트라토부스는 머무는 고도가 20㎞로 국제선 항공기의 순항고도보다 높아 현행 항공교통에 지장을 초래하지 않으며, 저고도 위성보다는 현저히 낮은 고도에 있으므로 지상을 관측하고 관제소와 통신하는 데 훨씬 유리하다.
‘태양열 집광장치’와 동체 회전하게 하는 ‘링’
이 비행선의 핵심 혁신기술은 ‘태양열 집광장치’와 동체의 회전을 가능하게 하는 ‘링’이다. 비행선의 외부는 태양열 패널이 항상 태양을 향하도록 회전이 가능하며, 2개의 모터가 프로펠러를 돌려 비행선이 같은 위치를 유지할 수 있도록 한다.
체셀 사업관리자는 “태양열 집광장치와 기낭(Envelope)의 회전을 가능하게 하는 링이 다른 비행선과의 중요한 차이점”이라며 “이 비행선은 중량 대비 출력을 최대화하고 크기는 줄였으며, 태양 에너지와 녹색기술만을 이용하기 때문에 탄소 배출량이 매우 적다”고 강조했다.
이와 함께 스트라토부스는 지상에서 손쉽게 수송할 수 있도록 12m 크기의 컨테이너에 접어서 넣을 수 있도록 설계됐다. 이 비행선은 이러한 성능을 바탕으로 공업지역 경계와 국경 감시, 해상 해적활동 조기 탐지뿐만 아니라 해양오염 탐지, 기상 측정, 해상교통 관리와 같은 다양한 분야에 활용될 전망이다.
미군도 감시용 비행선으로 주목
현재 미군도 감시용 비행선으로 스트라토부스에 주목하고 있다. 미군은 지난 2014년 10억 달러(한화 1조1875억)를 들여 개발한 ‘통합 순항 미사일 감시체계(JLENS)’ 비행선을 시험 배치한 바 있다. 하지만 이듬해 비행선이 계류장치에서 풀려나 동부 해안지역을 표류했고, 이를 F-16 전투기가 추적해 펜실베이니아주에서 강제 착륙시킨 사건이 발생했다. 이 사건으로 인해 JLENS는 정밀 조사를 받고 있으며, 미국의 감시용 비행선 사업은 주춤한 상태다.
체셀 사업관리자는 “스트라토부스는 미국에 곧 도입될 예정인 성층권 비행선보다 가볍고 강하다”면서 비행선 성능에 대한 강한 자신감을 피력했다.
김종만 국방기술품질원 전문위원
중국 신형 전투훈련기 L-15 첫 무장비행 공개
중국의 훙두항공사가 L-15 Falcon 훈련기의 첫 무장 비행시험 영상을 공개했다.
L-15는 쌍발엔진 초음속 제트기로 최고속도는 마하 1.4, 실용상승고도는 16㎞이며, 전투반경은 550㎞다. 현재 중국군에서 고등훈련기로 활용하고 있으며, 잠비아에도 6대가 수출된 바 있다.
훙두는 전투기입문과정과 항공모함 운용 훈련을 위해 L-15의 무장 모델을 개발하고 있다. 이 모델은 공대공 미사일과 23㎜ 기관포, 유도폭탄을 탑재할 수 있으며, 75㎞까지 탐지할 수 있는 소형 레이더를 장착해 공대공 전투능력을 향상시킨 것이 특징이다.
영국 항공모함 비행갑판용 내열 금속피막 개발
영국이 항공기의 높은 열에 견딜 수 있는 항공모함 비행갑판용 금속 피막을 개발한다.
이 피막은 새롭게 건조 중인 퀸 엘리자베스급 항공모함의 비행갑판을 F-35B 전투기의 엔진 열로부터 보호하는 데 사용된다. 수직이착륙기인 F-35B를 운용할 경우 제트엔진이 뿜어내는 고열을 갑판이 그대로 받아내야 하기 때문.
알루미늄과 티타늄을 혼합해 만든 이 피막을 비행갑판에 적용하면 최고 섭씨 1500도 수준의 열을 견딜 수 있다. 또한 2~2.5㎜ 두께의 금속 피막은 내구성이 높아 항공모함의 수명만큼 유지가 가능하다. 영국은 2017~2017년경 항공모함의 시험 운용이 시작되기 전까지 금속 피막을 적용할 계획이다.
한편 영국 해군은 퀸 엘리자베스급 항공모함 2척을 각각 2017년과 2020년에 취역시킬 예정이다. 퀸 엘리자베스급은 배수량 7만600톤급으로 전장이 280m에 이르며, 최대 50대의 항공기를 탑재할 수 있다.
폴란드 경량 정찰로봇 ‘발사’ 53대 발주
폴란드 군이 폭발물처리반과 공병지원부대를 위해 경량 무인 지상 차량(UGV) ‘발사(Balsa)’ 53대를 구매하기로 결정했다. 미화 375만 달러 규모의 사업이다.
전기로 구동되는 발사는 2시간 연속 운용이 가능하며, 기계팔과 적외선 기능이 포함된 4대의 카메라를 탑재하고 있다. 폴란드 군은 향후 발사를 하수로나 배수로와 같이 은폐된 공간에 매설된 급조폭발물 탐지, 위험지역·지뢰매설지역 정찰에 투입할 계획이다. 발사는 PIAP사의 무인지상차량인 스카우트(Scout)를 기반으로 맞춤 설계됐다. 원형인 스카우트는 배낭으로 휴대할 수 있는 경량 로봇을 지향하고 있으며, 기계 팔 외에도 엑스레이 장비, 폭발물 탐지기, 반자동 산탄총 등 다양한 옵션을 장착할 수 있다. 폴란드 군은 시험평가용으로 올해 안에 첫 번째 발사 로봇을 인수할 예정이며, 양산품은 2017년과 2018년 각각 26대씩 납품된다.
미국 핵무기 탐지 능력 갖춘 센서 개발 추진
미국 국방위협감소국(DTRA)이 핵무기와 핵무기 제작에 필요한 물질을 식별하고, 위치와 특징까지 알아낼 수 있는 차세대 센서와 처리기술 개발에 착수한다.
국방위협감소국은 최근 사업 공고문을 통해 ▲방사선 영상 기술 ▲탐색·위치결정 기술 ▲상부흐름(Upstream) 탐지 기술 ▲비허용 환경 기술 ▲컴퓨터 시각 기술 ▲운반체·물질 추적 기술 등에 대한 개발 의지를 밝혔다.
공고문에 따르면 방사선 영상 기술은 고속 열상 감마선과 중성자 방사선 영상뿐만 아니라, 방사선 이미지 데이터 활용 방안을 포함하고 있어야 하며, 탐색·위치결정 기술은 특수 핵물질의 빠른 탐지와 위치 파악, 초기식별 등이 가능해야 한다. 또 상부 흐름 탐지 기술의 경우 미량의 휴대용 핵물질도 탐지할 수 있어야 하며, 비허용 환경 기술은 원격으로 핵물질을 탐지하고 위치와 특징을 확인할 수 있어야 한다. 이와 함께 컴퓨터 시각 기술은 수송 중인 인가·비인가 핵물질을, 운반체·물질 추적 기술은 컴퓨터 시각 기반이 아닌 무기와 물질을 탐지·식별·추적할 수 있는 기능을 포함해야 한다.
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