스텔스 전폭기 F-117 Night Hawk 개발 비사 IV: "Senior Trend"시제기 2단계 개발

 

1977년 6월까지 DARPA는 XST 프로그램에서 나오는 스텔스 기술의 범위와 그 의미를 완전히 파악하고 이 기술을 활용하기 시작했다. 이에 따라 미 공군은 엄선된 다섯 명의 장교에게 “Have Blue” 프로그램에 대해 브리핑하고, 이들을 펜타곤 전략 정찰국에 숨겼다. 슬레이 장군에게 직접 보고하던 이들은 "5인조(Gang of Five)"로 알려지게 되었고, 데이브 윌리엄스 대령과 켄 스테이튼 소령, 조 랄스턴 소령, 밥 스와츠 소령, 제리 베이버 소령으로 구성되었다. 이들의 임무는 당시 XST 프로그램 1단계에서 시연 중이던 저 피탐(VLO) 기술을 활용하여 공군의 새로운 역량을 최대한 신속하고 비밀리에 구축하는 것이었다. 유인 타격 항공기 프로그램인 첨단 기술 항공기(ATA) 프로그램에 대한 개념 연구를 시작하는 것 외에도, 팀은 XST 프로그램과 병행하여 VLO 프로파일을 유지하는 데 적합한 방식으로 표적을 찾고 추적하고 타격하는 방법을 개발할 필요성을 파악했다. 슬레이 장군의 추가 정보 요청에 따라, AFSC 부사령관이 작성한 9개 항목으로 구성된 문서가 SPO에 제공되었다. 이 문서에는 이러한 기준을 충족하는 다양한 스텔스 기반 프로그램이 요약되어 있었다. 특히, 전방 감시 적외선(FLIR) 포탑 개발에 대한 내용이 포함되어 있었다.

 

ATA에 대한 두 가지 예비 요건 세트가 개발되었다. ATA "A"는 5,000파운드(약 2,200kg)의 탑재량과 400nmi(약 1,000해리)의 항속거리를 가진 단좌 공격기이다. ATA "B"는 10,000파운드(약 4,300kg)의 탑재량과 1,000nmi(약 1,000해리)의 항속거리를 가진 복좌 폭격기이다. 1,110만 달러 규모의 개념 정의 계약이 1977년 10월 10일 스컹크 웍스와 체결되어 두 가지 요건 세트를 기반으로 1년간 연구되었다. 엔진 선정 과정은 1978년 1월 17일에 시작되었고, 11일 후 풍동 실험 프로그램이 시작되었으며, 에임스 연구 센터의 시험 결과는 같은 해 8월 16일에 공개되었다. 요구되는 항속거리를 달성하는 동시에 다른 명시된 매개변수를 충족하기 위해 ATA "B"의 제안된 탑재량을 7,500파운드(약 2,700kg)로 줄여야 했다. 계속된 연구에서 ATA "B"는 당시 현실적으로 달성 가능한 수준을 넘어섰다는 점이 점점 더 분명해졌다. 결과적으로 1978년 여름, 미 공군 관계자들은 ATA "B"와 관련된 추가 연구를 중단하고 대신 ATA "A"를 본격적인 개발(FSD) 단계로 전환하기로 결정했다. 이는 당시로서는 전례 없는 조치였다.

 

F-117 프로필

1: "이브닝 셰이드(Evening Shade)" 프로그램에 따라 782기는 1993년 7월 12일부터 10월 7일까지 회색 도색으로 14회 비행했다. 이 일련의 지상 가시성 시험 동안 조종사들은 호출 부호 "그레이 고스트(Gray Ghost)"를 사용했다.

2: 1993년 중반, LO 기술에 대한 또 다른 이례적인 평가가 진행되었다.

시니어 스퍼드(Senior Spud) 프로그램 기간 동안, 784기는 동체 좌측면과 트윈 핀 내부를 독특한 방식으로 빛을 반사하는 질감이 있는 금속 표면으로 덮었다. 검은색인 오른쪽 날개에 적용된 밝은 회색 줄무늬는 F-22 랩터용으로 개발 중이던 초기 회색 도료였다. 이 도료를 사용한 비행은 단 4회에 불과했다.

3: 토노파 시험장에 있을 당시의 모습으로 묘사된 837기. 공군 전투 사령부(Air Combat Command) 로고는 꼬리 부분에 있다. 37 비행단(37th FW)의 엠블럼은 동체 양쪽에 있으며, 조종석 레일에는 "Capt Matt Byrd"(흰색)라는 이름이 새겨져 있다.

4: 뉴멕시코주 홀로먼 공군기지에 있을 당시의 모습을 묘사한 816번 항공기. 7 비행단 사령관 전용기로 지정된 49 비행단 패치는 동체 오른쪽에, 7 비행단 패치는 왼쪽 동체에 부착되었다. 두 개의 꼬리날개에는 비행단의 모토인 "Screamin' Demons"가 새겨져 있었다.

 

위 그림을 참조하기 바란다.

 

비밀 자금이 마련되었고, 하원 세출위원회(HAC), 하원 군사위원회(HASC), 상원 세출위원회(SAC), 그리고 상원 군사위원회(SASC)의 주요 인사들이 프로그램에 대한 브리핑을 받았다. 1978년 11월 1일, 생산이 승인되었고, 이 프로그램은 기밀 코드명인 '시니어 트렌드(Senior Trend)'로 지정되었다. 1978년 11월 16일, 록히드는 20대의 작전용 항공기와 5대의 FSD 기체에 대한 본격적인 엔지니어링 개발(FSED) 계약을 체결했다. ATA를 운영하는 비밀 비행대는 새로운 플랫폼을 활용하여 "예상된 (1990년) 소련의 방어를 무력화"할 예정이었다. 시니어 트렌드 인수 계획에 명시된 바와 같이, "주요 목표는 지휘통제통신센터, 방공시설, 비행장, 병참 요충지, 그리고 기타 군사적 관심이 높은 목표물이었다."

 

시제 2호기에 해당하는 시니어 트렌드(Senior Trend) 및 기타 저 피탐 (LO) 프로그램 개발은 국방부 데이브 윌리엄스 대령 지휘 하에 있는 SPO에서 오하이오주 라이트-패터슨 공군기지에 위치한 공군 시스템 사령부 항공 시스템 사령부(ASD) 산하 신설 SPO로 이관되었다. 이 부서는 처음에는 기밀 항공 시스템 프로그램 사무국(Classified Aeronautical Systems Program Office)으로 알려져 있었으며, 이후 저피탐국(Directorate of Low Observables)으로 재지정되었다. 초대 국장은 데이비드 B. 잉글런드 대령이었고, 엘드레드 D. (돈) 메르클 대령은 공군 최초의 시니어 트렌드 프로그램 관리자가 되었다. 계약 담당관인 제리 바버 중령은 국방부에서 시니어 트렌드 SPO로 이관되었다. 이 혁신적인 항공기 프로그램의 생산 일정은 매우 촉박했다. 첫 비행은 1980년 7월로 계획되었기 때문에 시제기 일련번호의 마지막 세 자리 숫자인 780이 붙었다. (Black World에서 이 일련번호를 할당한 것은 이후 이 항공기가 더 넓은 공군에 통합될 때 영향을 미쳤다. White World 지역에서 개발된 다른 항공기들이 여러 차례의 순차적인 일련번호를 복제했기 때문이다.) 항공기의 초기 작전 능력(IOC)은 1982년 3월에 달성될 예정이었다.

 

1979년 1월 1일, 실물 크기의 목조 모형 제작이 시작되었다. 11개월 후인 12월 3일, 조립이 완료되었고, 기능 엔지니어들은 이 표현을 사용하여 다양한 항공기 하위 시스템의 위치를 ​​결정했다. (이러한 작업은 2000년 이 후 디지털 목업 컴퓨터 소프트웨어의 발전으로 대체되었다.) FSD-1(시제기 F-117A(일련번호 780))의 제작은 1979년 11월 버뱅크에서 시작되었습니다.

 

비행시험

 

“Have Blue” 시제기에서 거의 치명적이었던 뇌진탕 사고에서 회복한 후, 록히드의 수석 조종사 빌 파크는 시니어 트렌드 프로그램에 참여할 회사 시험 조종사들을 모집하기 시작했다. 가장 먼저 영입된 사람은 그러먼(Grumman)의 할 팔리(Hal Farley)였고, 다음으로 데이브 퍼거슨(Dave Ferguson, 당시 미 공군(USAF)의 마지막 임기를 수행 중이던 6513 시험 비행대대("레드 햇(Red Hats)" - 51구역에서 비밀리에 MiG기를 획득한 부대)의 사령관이었다. 그 다음으로는 전 미 해군 조종사 톰 모겐펠드(Tom Morgenfeld, 토노파 시험장에서 6513 시험 비행대대와 4477 시험 평가 비행대대 "레드 이글(Red Eagles)"에서 동시에 MiG기를 조종했던 경험이 있는 조종사)가 영입되었다. 모겐펠드는 시니어 트렌드의 본거지가 될 토노파 시험장에서 MiG기를 조종했었다.

 

계약업체(록히드) 조종사 외에도, F-117A의 개발 시험과 1종 및 2종 운용 시험 및 평가(OT&E)를 합동 시험 부대에서 수행하기로 결정했다. 전술 항공 사령부(TAC)가 시험을 통제했으며, 처음에는 조종사 3명과 분석가 2명을 투입했다. 첫 번째 작전 비행대대 준비가 진행됨에 따라 이 인원은 증가시켰다. 이 "3자" 작전에 참여하는 제3그룹은 AFSC로, 조종사 3명, 엔지니어 4명, 그리고 약 40명의 항공기 정비 인력을 투입했다. 합동 시험 부대(JTF)로 알려졌고, 이후 “Have Blue” 프로그램에 따라 합동 시험 부대(CTF)로 개칭되었으며, 51구역에 주둔하게 되었고 5 파견대(Det 5)로 명명되었다. 스킵 앤더슨 중령이 지휘를 맡았으며, 그는 에드워즈 공군기지 공군 비행시험센터(AFFTC) 사령관인 피트 윈터스 대령과 SPO 프로그램 관리자인 돈 메르클 대령에게 동시에 보고했다.

 

F-117의 첫 비행을 준비하기 위해 앤더슨은 이렇게 회상한다. "라이 캐년(Rye Canyon)에 있는 록히드 시뮬레이터에서 밥 로슈케(Bob Loschke)와 함께 많은 시간을 보내며 조종 문제를 해결했다. 또한 F-16도 플라이 바이 와이어(Fly-by-Wire) 시스템이어서 몇 차례 조종 연습을 했다. 또한 팬텀기 F-4와 낡은 훈련기T-38에서 F-117의 초기 비행 프로파일을 연습하기도 했다." 또한, 캘스팬(Calspan) NT-33을 조종하며 피치와 요(Yaw)의 안정성을 변화시키고, 이륙과 착륙을 수행하며, 보유한 공중 데이터보다 비행 특성을 낮춰 착륙 가능성을 시험했다. Farley는 이렇게 회상한다. "그것은 우리에게 가치 있는 학습 과정이었다. 비행기는 성능이 저하된 상태에서도 비행이 가능했고, 이를 통해 공중 데이터가 잘못되었더라도 [F-117]을 안전하게 지상으로 다시 가져올 수 있다는 확신을 가질 수 있었다.

 

1981년 1월 17일, 버뱅크에서 C-5 갤럭시를 통해 51구역으로 인도된 시제기 F-117(항공기 780)은 재조립과 모든 탑재 시스템에 대한 정밀 점검을 거쳤고, 5개월 후 초도 비행을 실시했다. (록히드 마틴) 이 사진이야 말로 F-117의 전체 구성을 가장 정확하게 보여 준다.