천조국 미국에는 전 세계를 돌아다니면서 수집한 각 지역의 대기 표본을 바탕으로 핵실험 및 폭발 여부를 실시간으로 판단하는 최첨단 정찰기가 있다. 일명 ‘핵 탐지견’(Nuke Sniffer)으로 불리는 WC-135 ‘콘스턴트 피닉스’다. 대기 중에 미립자를 수집해 실시간으로 분석할 수 있는 첨단 장비가 탑재돼 있다. 실험에 사용된 핵폭탄의 종류까지도 식별할 수 있는 것으로 알려졌다.
WC-135는 동체 옆에 달린 엔진 형태의 대기 표본수집 장비를 통해 방사성 물질을 탐지하는 게 가능하다. 정찰기 안 대기성분 채집기 내부 온도를 영하 50도 아래로 낮추면 공기 중 핵물질이 달라붙게 된다. 핵폭발 과정에서 원자가 인공적으로 깨지면서 방출되는 크세논과 크립톤 등의 방사성 물질을 수집하는 원리다. 이를 통해 측정 내용을 분석해 핵실험 여부와 농축우라늄인지 플루토늄인지, 폭탄 종류를 판별할 수 있다.
이 같은 능력 덕분에 지난 2017년 북한의 제6차 핵실험이 임박했다는 정보가 입수되자 WC-135 콘스턴트 피닉스는 동해에 긴급 출격해 북한 전역을 감시한 바 있다. 지금까지 모두 6차례 실시된 북한의 핵실험 전후해서 한반도 주변 상공을 전개했다.
주목할 점은 기체에 핵 탐지 프로그램명인 ‘콘스탄트 피닉스’를 그대로 붙여 기체의 용도와 목적을 분명히 했다는 것이다. 주로 공산 국가의 핵실험 징후를 포착하기 위해 활용된 WC-135는 1990년 소련 붕괴와 함께 대부분 퇴역했다. 최초 열 대 중 단 한 대만 항전 장비와 센서 장비를 업그레이드 한 후 WC-135W로 명명해 계속 운용해 왔다. 하지만 1990년대 말 한 대만으로는 전 세계의 핵 개발 징후 포착이 어려워 지휘통제용 항공기였던 EC-135 한 대를 WC-135 사양으로 개조해 WC-135C로 명명해 추가로 실전 배치했다.
WC-135의 기본 동체는 보잉사의 민간 항공기인 보잉 367-80과 보잉 707 동체를 기본으로 군용 항공기로 개발한 C-135B를 사용한다. 내부엔 대기 중 미립자나 가스 유출물이나 잔해물을 탐지할 수 있는 장비가 탑재돼 있다. 대기 수집 장치는 실시간으로 방사능 ‘구름’을 채집해 분석하는 것이 가능하다.
동체 외부에는 대기가 통과하면서 종이 필터에 걸러진 미립자를 분석하는 장비인 U1B나 특정 지역의 대기 샘플을 모아놓을 수 있는 특수 목적의 압축 장비가 장착돼 있다. 필요한 대기 샘플이 수집되면 압축된 공기와 종이 필터는 미 공군 기술응용센터(AFTAC)로 네트워크를 통해 전송되고, 이후 실험실에서 분석을 진행한다.
북한의 7차 핵실험 가능성이 높아졌다는 미 정보당국이 판단에 따라 미 공군이 핵탐지 정찰기를 추가로 실전 배치하며 정찰기 편대 업그레이드했다. 지난 2023년 12월 17일(현지 시간) 미국 오펏 공군기지에 따르면 신형 핵 탐지 전문 특수 정찰기인 WC-135R ‘콘스턴트 피닉스’ 한 대가 미 네브래스카주 오마하에 있는 기지에 추가 배치됐다.
당시 오펏기지는 “세 번째이자 마지막 도착”이라며 “이로써 기존 WC-135W 2대 편대에서 WC-135R 3대 편대로 공군 정찰기 체제를 개편해 2019년 핵 탐지 능력 강화에 착수한 이래 4년여 만에 완료됐다”고 밝혔다.
WC-135R는 핵 탐지 전문 특수 정찰기다. 동체 옆에 달린 대기 표본수집 장비로 핵 활동 징후가 있는 지역의 상공에서 공기 입자와 가스를 수집·분석해 핵실험 및 핵폭발 여부를 판단하도록 지원하는 임무를 수행한다. 이 임무는 미 공군 제45정찰비행대대와 미 공군 기술응용센터 제21감시대대가 함께 참여하는 것으로 알려졌다.
WC-135와 형제와 같은 특수정찰기 RC-135는 미군의 주요 정찰자산 중 하나로 꼽힌다. ‘RC-135’는 미국의 대표적 전자정찰기다.
최근 북한의 핵·미사일 위협 도발이 고조되면서 우리 언론에 자주 거론되고 있다. RC-135는 대북 동향을 감시하기 위해 정기적으로 한반도를 정찰한다. 모델마다 임무의 차이가 있지만, 한반도 상공에 뜨면 북한의 탄도미사일 발사와 군사 동향 등을 추적·감시하는 활동을 한다. RC-135V/W ‘리벳 조인트’, RC-135S ‘코브라 볼’, RC-135U ‘컴뱃 센트’ 세 종류가 있다.
미 전략공군사령부(SAC) 예하에 있다가 1992년부터 소속이 미 항공전투사령부(ACC)로 바뀌면서 미 전략사령부가 위치한 네브레스카주 오펏 공군 기지 내 ‘제55비행단’(The 55th Wing)에서 운영을 맡게 됐다.
미 55비행단은 현재도 RC-135S 3대, RC-135U 2대, RC-135V 8대, RC-135W 9대 등 22대의 RC-135 계열 정찰기를 운용 중인 것으로 알려졌다. 냉전 종식 이후에도 RC-135 정찰기는 1990년대부터 현재까지 중동과 인도양 등을 포함한 서남 아시아 지역에서 꾸준히 감시 작전을 펼치고 있다.
최근에는 북한의 단거리 탄도미사일과 잠수함발사탄도미사일(SLBM), 초대형 방사포 발사 등 무력 시위가 이어지면서 한반도를 포함한 동아시아 지역에서 활동이 자주 출현하면서 언론 보도가 늘고 있다. 노출 빈도가 높은 정찰기는 단연 RC-135V/W ‘리벳 조인트’를 꼽을 수 있다. 리벳 조인트는 신호정보(SIGINT·시긴트)를 전문적으로 수집 및 분석하는 정찰기다.
RC-135S ‘코브라 볼’의 활동도 눈여겨 볼 만하다. 현재 일본 가데나 주일 미군기지에 배치돼 있다. 코브라 볼은 계측·기호정보(MASINT·매신트)를 전문적으로 수집·분석하는 정찰기다. 주로 탄도미사일 비행을 관측할 수 있도록 정밀 레이더와 전자광학 장비 등을 갖추고 있다.
RC-135 기종의 각 기체는 능력이 천차만별이다. 뒤에 붙은 알파벳 한 자리가 각 세부 기종을 구분한다. 예를 들어 RC-135U 컴뱃센트는 미사일 발사를 전후해 나타나는 전파신호를 탐지한다. RC-135W 리벳조인트는 통신감청이 주특기다. 코브라 볼이란 별칭을 가진 RC-135S는 탄도미사일 감시 및 추적이 주임무다. 이에 계측·기호정보와 관련된 각종 장비를 탑재할 수 있다. 무엇보다 탄도미사일을 식별하고 궤적을 추적하는 특수 카메라도 장착하고 있다.
RC-135 정찰기는 C-135 수송기를 기반으로 개발됐다. RC-135 전자정찰기의 최초 모델은 RC-135A다. RB-50 정찰기를 대체하기 위해 지난 1960년대 초에 등장했다. 페이서 스완(Pacer Swan)이란 별칭을 가진 RC-135A는 전자정찰기가 아닌 항공사진 및 지도 제작을 위한 목적으로 개발됐다. 뒤이어 등장한 RC-135B부터 본격적인 전자정찰기로 활용했다.
RC-135B는 통신감청 등 첨단 장비를 활용하여 신호를 포착하는 시긴트(SIGINT) 즉 신호정보수집에 특화된 전자정찰기로 개발됐다. RB-47H 정찰기를 대체하기 위해 만들어졌다. 이후 엘린트(ELINT) 즉 전자기 방사로부터 전자파를 수집해 그 특성을 분석하는 전자 정보 수집 기능이 추가되면서 RC-135C 빅 팀(Big Team)으로 불리고 있다.
20여대의 RC-135 전자정찰기들이 현역에서 활동하고 있다. 이들 정찰기들은 지난 2005년 대대적인 업그레이드를 통해 엔진도 효율이 뛰어난 터보팬 엔진으로 변경됐다. 2대가 운용중인 RC-135U 컴뱃 센트(Combat Sent)는 대공 레이더 탐지 및 분석에 특화된 기체로 알려졌다. 17대가 활동중인 RC-135V/W 리벳 조인트(Rivet Joint) 신호정보수집을 주임무로 맡고 있다.
미 공군이 아닌 유일하게 영국 공군이 미 공군의 KC-135R 공중급유기를 개조한 RC-135W 전자정찰기 3대를 운용 중이다.
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