2차 대전 폭격기를 개조한 영국 조기경보기 Avro Shackleton AEW.2

1972년 4월 11일, Avro Shackleton AEW.2 가 영국 공군 제8비행대대에 배치되었을 당시, 대부분 기종이 이미 20년 이상 되었고 퇴역을 앞두고 있었다. ‘임시방편’으로만 개발된 이 기종은, Nimrod AEW 개발 실패 이후 19년이라는 시간이 흐른 뒤 Boeing E-3D Sentry AEW1이 비로소 실전에 투입될 수 있었다.

지상 기반 공중 조기경보(AEW) 항공기의 필요성은 1960년대 영국 국방 예산의 지속적인 삭감의 여파로 대두됐다.
반복되는 경제 위기는 국방 예산 검토로 이어졌고, 대규모 예산 삭감은 결국 Harold Wilson 총리가 1967년 ‘수에즈 운하 동쪽’에서 영국군을 철수하고 영국 해군의 항공모함을 단계적으로 퇴역시키기로 결정하는 계기가 됐다.
해군항공대의 Fairey Gannet 해상초계기를 기반으로 한 자체 항공모함 기반 조기경보통제(AEW) 능력이 축소됐지만, 해군은 여전히 ​​함대를 위한 항공 지원이 필요했다.

이 임무는 영국 공군에 맡겨졌고, 1969년부터 '새로운' 역할에 대한 계획이 시작됐지만 최소한의 비용으로 달성해야 했다.
영국공군은 처음부터 E-3 공중조기경보통제시스템(AWACS)을 원했지만, 정부는 주로 일자리와 산업 역량을 영국 내에 유지하기 위한 방안으로 Nimrod AEW를 도입하기로 결정했다.
해상용 Nimrod가 Shackleton을 대체했지만, 충분한 피로 수명이 남은 몇 대의 MR.2 기종이 조기경보통제(AEW)로 개조되기 위해 선정됐다.

 

WL745는 사실상 AEW.2의 시제기가 됐고, 1971년 9월 30일 새로운 형태로 첫 비행을 했다.초기에 12대의 항공기를 조기경보통제(AEW) 구성으로 개조했고, 나머지 2대는 훈련용으로 남겨두었다.

 

내부 개조 외에도 가장 눈에 띄는 외부 변화는 접이식 동체 장착 공대함 레이더 돔과 기수 장착 20mm 기관포가 제거된 것으로 AEW.2의 AN/APS-20F 조기경보 레이더는 기체 앞쪽에 장착됐다.
이 레이더는 항공모함 전력이 축소되면서 잉여가 된 영국 해군 항공대 849 비행대대 소속 Gannet  AEW.3에서 떼어낸 것이었다.

초기형 AN/APS-20 레이더는 1945년 미 해군 Grumman Avenger에 처음 장착됐지만, 'F' 버전은 초기 모델에 비해 상당한 개량형이었다.
1973년에서 1991년 기간동안 운용된 조기경보기가 1949년형 기체에 1940년대 레이더를 장착해서 사용했다는 사실이 놀랍다.

 Avro Shackleton AEW.2에는 독특한 레이더가 장착되어 있었다. 기체 상단에는 Orange Harvest 수동형 'S' 밴드 및 'X' 밴드 레이더 경고 수신기의 '점화 플러그' 역할을 하는 구식 장치가 장착되어 있었다. 이 장치는 수상함과 잠수함의 레이더를 통해 방위 정보를 화면에 표시해 주었지만, Shackleton의 위치는 노출되지 않았다.
이 항공기는 APX-7 피아식별(IFF) 장비와 두 대의 PTR 175 VHF/UHF, 두 대의 R52 UHF, 그리고 두 대의 Collins 618T 단측파 HF를 포함한 무전기 세트를 탑재했다. 공중 이동 표적 지시기는 해상 잡음을 일부 제거했지만, 성능은 그다지 뛰어나지 않았다.
레이더에 필요한 전력은  Avro Shackleton에 장착된 Rolls-Royce Griffon 엔진에서 공급됐다. 필요한 전류를 공급하기 위해 1번과 2번 엔진은 교류 발전기 가동을 위해 2,175rpm으로 회전해야 했다. 

제8비행대대는 1972년 1월 1일 영국 Moray 주 Kinloss 공군기지에 주둔한 제11방공전단의 일부로 재편성되었고, 1973년 8월 14일 인근 Lossiemou로 이전하여 1991년 6월 30일  Avro Shackleton 기종이 퇴역할 때까지 주둔했다. 이전에는 Aden과 바레인 Muharraq에 주둔했던 Hunter FGA9를 운용했다. 
제8비행대대는 Avro Shackleton에 고유한 도색이 있는데 이는 Hunter 전투기의 동체에 그려진 원형 마크 양쪽에 비행대대 색깔인 노란색, 파란색, 빨간색 줄무늬를 그대로 적용한 것이며 이는 E-3D 조기경보기까지 이어졌다.

개별  Avro Shackleton들은 곧 Serge Danot의 작품에서 영감을 받은, 1970년대 초에 방영되어 성인들 사이에서 컬트적인 인기를 얻은 어린이 TV 프로그램인 'Magic Roundabout'의 등장인물 이름을 따서 지었다.

 

더 많은 임무

8비행대대의 임무 목록에는 곧 여러 가지 임무가 추가됐다. 여기에는 본토 및 함대에 대한 조기경보기(AEW) 책임, 방공 전투기 통제, 수상함 이동 보고, 해상 공격기 지휘 등이 포함됐다.
AEW2 레이더는 함선을 탐지할 수 있었기 때문에, 8비행대대는 '가상적기부대'로 활동하며 Lossiemouth 기지의 12비행대대와 208비행대대의 해상 공격기 Buccaneers들을 영국 해안 주변에서 훈련 중인 NATO 해군에 대한 공격 작전을 지휘하는 임무를 많이 수행했다.
비행대대는 제한적인 수색 및 구조 능력도 갖추고 있었는데, 이를 위해 폭탄창에 조명탄과 공중 투하식 Lindholme 구조 장비를 보관했니다. 이 장비에는 충돌 시 팽창하는 구명보트와 기타 인명 구조 장비가 포함되어 있었다.

 

1988년 8월 8일 행사를 위해 로시머스 비행장 반대편에 배치된 4대의 섀클턴 폭격기. 이 행사는 8비행대대가 주최했으며, 전 세계에서 부대명에 '8'이 들어가는 부대들을 초청했다.

기지 및 승무원

Shackleton 비행대대는 스코틀랜드 북부 로시머스에 기지를 두고 작전을 수행했기 때문에 '눈에 잘 띄지 않고 잊혀진 존재'같다는 평가도 있었다.하루 종일, 종종 최악의 날씨 속에서도 비행을 했고, 해상 작전에는 사실상 쓸모가 없었던 낙하산을 착용하고 비행하는 규정등은 보통 너무 낮게 비행해서 아무런 효과가 없었지만 11비행군의 참모진의 지시에 따라 낙하산을 착용하고 BAC Lightning 전투기로 40분 정도 출격하거나 FP4M Phantom 전투기 조종사들이 최대 2시간 동안 공중에 떠 있지만 Shackleton는 8시간, 10시간, 심지어 12시간씩 비행해야 했다. 승무원들이 착용해야 했던 낙하산은 해상 작전 시 필수 착용품인 일체형 플리스 소재의 '버니 슈트'와 두꺼운 양말 위에 덧입는 고무 잠수복 외에 추가로 착용해야 하는 것이었기에 장시간 고문에 가까운 복장이었다.

제8비행대대는 처음에는 해군항공대의 AN/APS-20F 레이더 운용 경험을 활용하여 RAF/해군 합동 부대로 빠르게 경험을 쌓을 계획이었다. 처음에는 조종사 10명으로 구성됐지만, 후에 두 번째 항법사가 필요 없다고 판단되어 9명으로 감소해 조종사 2명, 항법사 2명, 그리고 항공 엔지니어 1명 등 원래 5명은 관제사 1명과 통신사 2명으로 구성됐지만 이후 전술항공통제관(TACO) 외에 3명이 추가됐다. '비번' 통신사는 승무원들에게 따뜻한 음료와 음식을 자주 제공하는 역할을 맡았다. 1981년에는 두 번째 항법사가 무선 통신사로 교체됐다.기체 후방에는 전술 조정관(TACO)이 이끄는 5명의 팀이 7인치 크기의 작은 레이더 화면 세 개를 조작하고 있었다.
당시 관제사들은 인체공학적으로 열악한 환경에서 세 개의 작은 화면으로 움직이는 목표물을 탐지하고 색연필로 표시하며 작업했다. 디스플레이는 안정화되어 북쪽이 항상 위쪽으로 표시되었지만, 고도 정보는 전혀 제공하지 않았다.

1981년 국방백서에서 조기경보통제(AEW) 전력이 6대로 감축됐다. Shackleton 조기경보기의 특징적인 역회전 프로펠러, AN/APS-20F 레이더 돌출부, 그리고 열린 폭탄창에 비상 수색 및 구조(SAR) 장비가 설치되어 있었다.

 

작전

 

영국 공중 방어 훈련에서 비행대대가 스코틀랜드 북동부의 Buchan, 잉글랜드 북동부의 Boulmer, 노퍽의 Neatishead에 있는 지역 작전 센터와 협력했다. 비행대는 정해진 시간에 이륙하여 해안에서 60, 80, 또는 100마일 떨어진 곳에서 타원형 경주로 패턴으로 비행하며 '방어선'을 구축하고 침입기를 수색했다.
일단 위치를 잡으면 조종사들은 항공교통관제사(TACO)와 그의 운용병들이 효과적으로 임무를 수행할 수 있도록 항공기를 최적의 위치에 유지하는 임무를 맡았다.
작전에 가장 적합한 고도는 5,000~8,000피트였으며, 이 고도에서 수평선까지 80~110마일의 시야를 확보할 수 있었다.

Shackleton은 침입기를 감시하기 위해 해안에서 최대 100마일 떨어진 곳에서 정기적으로 공중 조기 경보(AEW) 순찰 비행을 했다.
항공기는 비가압식이었지만, 승무원이 산소 공급 장치를 사용하면 더 높은 고도까지 상승할 수 있었다.
일반적인 날씨, 해상 상태, 해상 선박 등 여러 요인이 레이더의 효율성을 현저히 떨어뜨렸기 때문에, 승무원들은 일반적으로 이동 중에 당일 최적의 작전 고도를 계산했다. 특히 해상 상태는 성능에 악영향을 미치는 경우가 많았다. 북해에서 서풍을 맞으며 동쪽으로 탐색할 때, 레이더는 파도 '위'를 바라보기 때문에 해상 반사 신호가 적어 항공기를 해상 잡음과 구분하기가 더 쉬웠다.
전개지 상공에서는 지상 레이더와 지상 관제소(GCI)의 탐지 범위를 훨씬 벗어난 곳에서 작전을 수행했다.

 

Shackleton AEW는 종종 관제탑이나 전투기 관제사보다 훨씬 먼저 목표물이 접근하는 것을 목격했으며 두 가지 선택지가 있었다. 접근하는 항공기의 궤적을 지상 관제소에 중계하는 '음성 통신(Voice Tell)'을 통해 지상 관제소에서 목표물을 탐지할 때까지 기다리거나, Shackleton에서 직접 전투기 조종사들에게 접근하는 목표물을 알려주는 것이었다.
공중전이 격화되면서 Shackleton  승무원 입장에서는 답답한 상황이 발생하기도 했다. 우리는 더 먼 거리에서 요격 작전을 세울 수 있었지만, 전투기 관제사들이 교전 권한을 Shackleton 승무원에게 넘겨주지 않으려 했기 때문에, 결국 위치 변화만 보고하는 데 그치는 경우가 많았다.

처음에는 8비행대대가 영국 공군과 해군 합동 부대가 되어 해군 항공대의 AN/APS-20F 레이더 운용 경험을 활용하여 빠르게 경험을 쌓을 계획이었다. 하지만 제대로 운영되었을 때는 Leuchars 혹은 Coningsby의 Phantom 전투기나 Binbrook 기지의 Lightning 전투기와 함께 관제탑의 지휘 아래 하나의 부대처럼 훈련했다.
이론상으로는 비행대대가 그린란드-아이슬란드-영국 구간을 담당했지만, 실제로 그곳까지 간 적은 거의 없었고 가끔 아이슬란드의 케플라비크까지 접근 비행한 적은 있다.

Shackleton AEW는 2시간 대기 태세(QRA)를 유지했지만, 보통은 훨씬 빨리 출격했다. 하지만 출격하더라도 시속 약 160노트(184mph)의 순항 속도로 목적지에 도착하는 데는 3시간 이상 걸리는 경우가 많았다.대신 긴 이동 시간 덕분에 레이더도 제대로 예열될 수 있었다.
Shackleton AEW는 주로 아이슬란드-페로 제도 해협을 건너 쿠바나 서아프리카로 향하는 소련 Tu-95 Bear 폭격기를 요격하는 임무를 수행했고, 때로는 영국과 노르웨이 연안의 북해에서 작전 중인 항공기를 요격하기도 했다.
AN/APS-20F는 Tu-95 Bear 폭격기 같은 대형 항공기를 상대로는 뛰어난 성능을 보였지만, 더 현대적이고 유선형인 항공기를 상대로는 그 성능이 떨어졌다. 

 

보수당 소속 John Nott 국방장관이 주도한 1981년 국방백서에서는 Shackleton 조기경보통제(AEW) 전력을 절반으로 줄여 단 6대만 남겨두었다. 당시에는 비용 절감을 명분으로 내세웠고, 1983년에는 첫 번째 Nimrod AEW가 비행대대에 배치될 예정이었다.

Shackleton AEW 내부는 소음이 정말 심각했다. 당시에는 이미 해치 주변의 고무 밀봉재가 모두 삭아버린 상태였다. 그래서 이륙 후 중요한 일 중 하나는 휴지심을 조종석으로 가져와 틈새를 막는 것으로 이렇게 하면 소음을 상당히 줄일 수 있었다.

중요한 교신 내용을 제대로 들으려면 최대한 조용한 환경이 필요했다. 항공기 마이크가 모든 소리를 포착했기 때문이다.

Shackleton 조기경보통제(AEW)의 기장은 어려운 임무를 맡았다. 조종석에 앉아 부기장과 기관사를 지휘하고, 비행장, 관제탑, 전투기 관제 주파수와 기상 예보에 맞춰 설정된 항공기 무전기를 청취하는 등,사실상 동시에 일곱 가지 정도의 임무를 수행해야 했다.

비행대대 감축에도 불구하고, 남은 기체들은 1990년대까지 운용됐다. Nimrod 조기경보기 프로그램이 1987년 1월 값비싼 비용과 굴욕적인 실패 끝에 중단된 이후였다.
Shackleton의 마지막 비행이 막바지에 이르렀을 때, 비극적인 사건이 발생했다. 1990년 4월 30일, WR965는 훈련 비행 중 Outer Hebrides 제도의 Isle of Harris 섬에서 산비탈에 추락하여 탑승자 10명 전원이 사망했다.
1991년 6월 30일, 8비행대는 마침내 섀클턴 AEW를 운용하는 임무를 종료했다.

1990년 11월, 영국 공군에 Boeing E-3D AEW1 Sentry 조기경보기 7대 중 첫 번째 기체가 인도되면서 공군력은 비약적인 발전을 이루었다. E-3D는 외형적으로 미국 기종과 차이가 있었는데, 4개의 SNEMCA CFM56 터보팬 엔진을 장착하고 날개 끝에 Yellow Gate 전자 지원 장치를 탑재했다. 또한, 미국 기종의 플라잉 붐 수용 장치를 유지하면서 외부 공중 급유 프로브를 갖추고 있었다.

제8비행대대는 1991년 7월 1일 RAF 워딩턴 기지에서 E-3D를 기반으로 재편성됐고, 1992년 8월 5일 나토에 등록되어 나토 공중조기경보부대(AEWF)에 편입됐다. 이 부대는 1992년 7월 시칠리아의 Trapani 공군기지에 처음으로 실전 배치되어 유고슬라비아 해체 과정에서 유엔의 위임 작전을 지원했다.

E-3D의 핵심 능력은 'S' 대역 Westinghouse AN/APY-2 레이더에 있다. Shackleton보다 훨씬 높은 고도인 30,000피트(약 9,140m)에서 운용 가능한 이 레이더의 탐지 범위는 지구 곡률에 의해서만 제한되며 수백 마일에 달하는 거리를 탐지할 수 있고, 고도가 높아질수록 탐지 범위는 더욱 넓어진다. 또한, Shackleton의 레이더와 달리 AN/APY-2는 목표물의 고도 정보를 제공한다. 도플러 모드와 비도플러 모드 모두에서 작동 가능하며, 해상 작전에서 해수면 목표물을 탐지하는 데에도 사용할 수 있다. 이 시스템의 핵심은 두 대의 IBM 4 Pi CC-2 컴퓨터로 구성되어 있으며, 19인치 컬러 스크린을 갖춘 9대의 고해상도 Hazeltine 상황 표시 콘솔(SDC)은 Shackleton의 7인치 스크린 3대와는 확연한 차이를 보인다.

 

E-3D AEW1 Sentry의 통신 시스템은 Shackleton보다 훨씬 우수하며, Rockwell Collins ARC-165 HF 3대, ARC-166 VHF 2대, ARC-171 UHF/위성통신 6대를 비롯하여 무기 통제관, 감시 통제관, 감시 운용병 2명, 데이터 링크 관리자, 통신 운용병, 전자 지원 조치 운용병 등이 탑승한다.
아이러니하게도 E-3D는 소련 붕괴로 영국의 방공망에 대한 위협이 사라진 시점에 도입됐다. 하지만 실전 배치 이후 여러 작전에서 그 유연성과 성능이 입증됐다.