최초의 국산 전차 / K-1 88전차

지금은 인지도면에서 K-2에 밀렸지만,
K-2 등장 이전 30년간
우리의 영토를 지켰고, 지금도
지키고있는 최초의 국산전차!
오늘은 K-1전차에 대해 알아보려합니다!

미국: 우리가 다할게 너희는 생산만해~
한국: 님아... 장난?
K1 88전차, 미니 M1 에이브람스의 탄생기

 

소련의 무친 기갑웨이브gif / 1980년대 소련은 5만대에서 5만 5,000대의 전차를 보유했을 것으로 추산한다.

냉전시절 '질이 안되면 물량'이라는
기갑웨이브를 주창하던 소련의 지원하에
1970~80년 사이 북한은 소련으로부터
T-54/55/59 전차 1,000여 대를 직도입하고,
2,000여 대를 면허생산하면서 단숨에
아시아 3위 전차 보유국가가 된다.
그리고 1982년 소련으로 부터 들여온
115mm 활강포를 탑재한 T-62를
카피하는데에 성공하며 전차
개발국의 반열에 오르게 된다.

북한 열병식에 등장한 천마 가형(T-62카피)

반면 당시 국군은 1960년대 부터 M48A1,
M48A2C, M48A3K를 도입해 주구장창
개량만을 거듭하고 있었기에
전력강화가 시급한 실정이었다.
이에 당시 박정희 대통령은 우리손으로
만들어 싸게 대량배치가 가능한
국산 전차의 개발을 요구했다.
그러나 전차 개발의 기초적인 베이스도
깔리지 않은 상태에서 신형전차를
개발하는 것은 맨땅에 헤딩인 격이기에
우선 우리나라는 M60전차를
라이센스 형식으로 도입해
기술 습득과 신형 탱크 획득이라는
두마리 토끼를 잡고자 했다.
하지만 뭐든지 계획대로 되는 일은 없듯이
당시 기술유출을 우려한
미국정부는 M60의 라이센스 생산을 거부하고,
대신 향후 개발이 예정된 M60A3전차의
공동생산을 대안으로 제시했다.

M60A3전차는 모든 패튼 전차 시리즈의 마지막 업그레이드이다. (출처: Military-today)

그러나 전차기술의 확보가 중요했던 우리나라로서는
기술 습득이 철저히 제한되는 공동생산은
큰 메리트로 다가오지 했기에 이를 거절한다.

미국에 사실상 퇴짜를 맞자
다른 사업자를 찾던 우리나라는
레오파드1 전차의 생산업체인 서독의
크라우스-마파이사와 접해 한국산 전차
개발을 진행하고자 했다.
이게 서로 쿵짝이 잘 맞았는지
계약이 순조롭게 이뤄지고 있던 와중
미국이 이에 제동을 걸게된다.

미국으로서는 한국이 지금껏 쭉 사용해오던
미국제 대신 MBT-70 사업 파투로
한창 경쟁하던 독일제 전차를
구매하는 것을 아니곱게 본 이유도 있다.

미국+서독의 MBT-70 계획 / 장착 예정이었던 주포는 무려 152mm OR 120mm였다.

하지만 가장 큰 문제는 한국산 전차가 독일 규격의
부품들로 채워지게되면 한국의 전차와 미국 전차의
부품 공유가 불가능하다는 것에 있었다.
이는 당시 한반도의 공산화를 저지하려던
미국의 의도에 반하는 행위였다.
결국 독일과의 협약 체결 직전인 1977년,
미국정부는 한국형 전차 개발 지원 의사를 내비췄다.
미국이 제시한 내용은 무려 미국이 당시 한창
개발중이던 M1전차에 적용된 최신 기술을
그대로 K-1전차에 이전시켜 주겠다는 것이었다.

다만 1978년 전차개발을 돕는 대신에 미국은
우리로서는 까다로운 MOU(양해각서)
제시하는데 대표적인 내용은 아래와 같다.

1. K-1전차의 해외 판매를 위해선 미 정부의
승인을 거쳐야한다. (사실상 수출 불가)
2. K-1전차에 달리는 장갑은 미국의 관리하에 부착한다.
3. 한국은 라이센스 부품 생산 시
GDLS등의 미국 기업에 로열티를 제공한다.
4. 지정한 부품은 꼭 미국에서 구입해서 부착한다.

위 MOU는 사실상 미국이 개념설계를 담당하고
한국은 생산만 하라는 식의 조건들이었기에
노예 계약과 다름 없다는 불만들이 나왔다.
TMI: 사실 이러한 권리 행사는 당연한 것임을
전차 개발비용을 보면 알 수 있다.
미국이 M1 전차를 개발하는데 든
개발비용은 7,000억원인 반면
K-1 전차의 개발비용은 600억 수준에 불과하다.
한마디로 미국이 수천억을 들인
최신 전차 기술들을 헐값에 우리나라
전차에 적용시켜 준 것이기에
이정도는 감내해야한다는 의견도 많다.

하지만 전차 개발 불모지였던 한국으로서는
K-1전차를 개발하면서 얻을 수 있는
일부기술만으로도 감지덕지였고,
접근 금지 기술 외에는
한국이 개발에 참여할 수 있었기에
본 MOU를 받아들이게 된다.
(이후 우리나라측에서 미국과 끊임없이
줄다리기한 결과 본 MOU는 점차완화됐다.)

XK-1 시제 전차 (출처: 유용원의 군사세계)

전차 시험 시설이 부족했던
우리나라대신 광활한 영토를 가진 미국에서
K-1전차의 시험평가 및 개발이 진행됐고,
1983년, XK-1 통합 시제전차가 모습을 드러냈다.
이후 1987년부터 1997년까지 88전차라는
명칭하에 1027대가 양산돼 실전배치된다.

K1전차의 스펙

 

1990년대 3세대 전차 크기 비교 (출처: 유용원의 군사세계)

개발이 완료된 K-1전차의 스펙은
전장 9.67m, 전폭 3.6m, 전고 2.25m
1,200마력, 무게 51.1톤,
52구경장 105mm 강선포로
배치가 완료된 87년 기준으로 봐도
나름 준수한 성능의 3세대전차였다.
TMI: 서방권의 전차 개념과는 다르게
K-1 전차의 크기는 상대적으로 작은편인데
이는 피탄면적이 작고 기동성을 위주로하는
러시아제 전차와 비슷한 설계사상이
어느정도 반영됐다고 볼 수 있다.

먼저 전차의 화력에 대해 알아보자면
장착된 주포는 기아기공에서
라이센스 생산한 KM68A1을 사용하고있으며,
탄은 미국의 M735 날탄과 이를 국산화한
K270 날탄(2km_315~70mm 관통 추정)을
사용한다.

K270 날탄 (출처: 앙마의 밀리터리)

최초의 국산 날탄인 만큼
만족할 만큼의 성능은 아니었지만
당시 북한군이 보유중이던
T-62의 장갑을 뚫기에는 충분했다.

K-1전차의 장갑은 앞에서 언급한 MOU 봤듯이
미국에서 제공받았는데,
미국은 무려 M1전차에 장착된 복합장갑을
거의 그대로 K-1에 적용시켜줬다.
이때 사용된 복합장갑은
1세대 세라믹 복합장갑으로 이는 1980년대 당시로서는
NATO에서 1급 기밀로 분류할 만큼 최신형 장갑이였다.
(그랬던 만큼 장갑을 장착할때면 미국의
기술진들이 직접와서 임시벽을 치고
부착을 진행했다고한다.)
향후 국방과학연구소에서 K-1의 장갑을
미국 몰래 뜯어본 결과 장갑은 알루미늄
옥사이드(Al2O3) 세라믹 70%
고경도 규소강철판 27%, 플라스틱
계열의 접착제 3%로 구성돼 있었다고한다.

PT-91M 전차(T-72기반)에 사용된 1세대 세라믹 복합장갑 (출처: 한국국방기술학회)

대부분 알고 있다시피 가마에서
수천도의 열도 견디는 도자기역시
세라믹의 한 종류인데 이처럼 세라믹은
열에강한 성질을 띈다.
따라서 세라믹 장갑 역시 뜨거운
메탈제트로 장갑을 관통하는
성형작약탄에 상당한 방어력을 제공하는데,
실제로 국방과학연구소에서 진행한
관통테스트에 따르면 K-1전차는
성형작약탄에 거의 무적에 가까운 방어력 보여줬다고한다.

전차의 맷집은 어디서 나오는 걸까? 전차 장갑에 대한 모든 것!

(위 글은 제가 방사청 서포터즈로 활동할 때
작성한 전차 장갑을 다룬 글 입니다.
전차 장갑에 관해 심도있게 다뤄 놓았으니
세라믹 복합장갑에 대해  궁금하신분은
보셔도 좋을 것 같습니다.)

먼로-노이만 효과를 이용해 메탈제트를 한 곳으로 뿜어내는 성형작약탄 위 gif는 RPG-7이다. (출처: reddit)

그러나 우리나라 역사상 처음으로 개발한
전차이기도하고, 미국의 기술 제약으로
부족한 점이 없을 수 없었고,
개발한지 불과 3년만인 1990년대에 들어서자
K-1 전차의 한계가 점차 드러나기 시작한다.

K1: 세라믹 특 열에 강함
날탄: 응~ 세라믹 특 잘 깨짐
K1 전차의 문제점

K-1 전차의 개발 당시 우리나라가 사용하던
M-48전차의 경우 내부가 한국인의
신장에 비해 크다는 불만이 곳곳에서 나왔다.
그리하여 K-1전차는 한국인의 신장에 적합하게
내부를 설계했는데 문제는 한국인들의
근 30년간 체형이
무친듯이 커졌다는 것에 있었다.

(출처: 중앙일보)

2021년 기준 K-1전차의 개발 당시인
1979년보다 평균 신장이 7cm 증가하면서
좁아진 내부 공간으로
승무원의 피로도 문제가 발생하기 시작했다.
(이 문제는 개량으로도해결이 불가능한 부분이기에
차기 전차인 K-2전차에 커진 한국인의
체형을 반영한 설계가 적용됐다.)

120mm 주포를 장착한 레오파드2A0와 M1A1의 모습 (출처: 위키백과)

공격력에도 문제가 있었다.
개발초기에는 세계 전차의 주포 트렌드는
105mm 강선포로 K-1에 장착한 105mm
강선포역시 크게 문제가 되지 않았다.
그러나 K-1 전차의 연구가 한창이던 1979년 서독이
120mm주포를 탑재한 레오파르트2를,
1985년에는 미국이 120mm M256
활강포를 탑재한 M1A1전차를 배치하면서
서방제 전차의 트렌드는 105mm 강선포에서
120mm 활강포로 움직이게됐다.

현대 전차는 왜 활강포를 사용할까?

엎친데 덮친격으로
1990년대초 북한이 T-72 전차를
배치했다는 소문이 돌기 시작했는데
T-72의 파생형 중 하나인 T-72A의 경우
날탄에 대한 전면방호력이 330mm로
K270 날탄 (2km_315~70mm 관통 추정)
으로는 간신히 뚫을까 말까한 수준이었기에
북한과의 전차전에서 화력이 밀린다는
대참사가 벌어질 가능성이 있었다.
(향후 북한의 T-72 도입 소식은 사실이었으나
사단 배치용이 아닌 연구용으로 극히
소량이 들어온 것으로 밝혀졌다...ㅎ;;)

K270과 비슷한 성능의 3BM15날탄(2km_328mm 관통)을 방어한 T-72M1의 포탑 (출처: 유용원의 군사세계)

방어력 부분에서도 점차 한계가 드러나기 시작했다.
위에서 말했듯 K1은 1세대 세라믹
복합장갑을 사용하고 있었다.
그런데 도자기가 그렇듯 열에 잘견디는
세라믹이지만 마찬가지로 도자기가
그렇듯 잘 깨지는 성질을 띄는데
이는 K-1이 물리적인 운동을 구사하는
날개안정분리 철갑탄(이하 날탄)에
쉽게 파괴될 수 있음을 의미했다.
이를 보완하기 위해서는 새로운
새로운 소재를 연구하거나
추가적인 장갑을 부착할 필요가 있었지만,
새로운 소재가 몇년만에 뚝딱하고
나오는 것도 아니고, 1,200마력에
불과한 엔진 출력으로는 기존 51톤에
추가 장갑을 다는 것은 전차 학대나 다름없었다.
(세라믹 복합장갑에 대한
더 상세한 내용은
본 작성자가 방사청 서포터즈로
활동하며 작성한 아래 글을 참고하면
이해하기 수월할것이다.)

전차의 맷집은 어디서 나오는 걸까? 전차 장갑에 대한 모든 것!

이렇게 우리나라가 K-1 전차의 성능 문제로 고심하던
1991년, 갑자기 하늘에서 떡이 떨어지니...
바로 소련의 붕괴와
이로인해 추진된 불곰사업이었다.

간절히 원하면 자다가도 떡이 떨어진다.
불곰사업과 K1전차 업그레이드

약 2조원 규모로 진행된 불곰사업은
소련에 남겨진 우리나라의 채무를 러시아가
자국의 무기로 대납하는 사업이었고,
그 과정에서 우리나라는 T-80U전차를
손에 넣을 수 있게 된다.
이에 국방과학연구소에서 T-80U전차의
장갑을 신나게 뜯어본 결과
K-1의 장갑보다 훨씬 진보됐다는 것을 확인한다.

T-80U의 포탑 장갑의 내부 모습 전면 방어에 집중한 모습을 볼 수 있다. (출처: 유용원의 군사세계)

우선 T-80U의 장갑은 여러개의 층으로 이뤄져있었는데
고강도압연강, 세라믹복합, 공간,
유리섬유(향후 세라믹복합으로 교체)가
교차로 겹쳐있는 방식으로 설계돼있었다.
이는 층상구조를 이용한 경계면 정체 현상을 이용한
것으로 장갑을 하나의 통짜가 아닌
여러개의 층으로 구분해
서로 다른 밀도를 가진 물질간의
경계면으로 충격파를 흡수하는 기술이었다.

1615m/s의 충돌에도 각 층의 경계면으로 충격파가 흡수돼 관통이 안되는 모습(출처: 한국국방기술학회)

TMI: T-80U 장갑의 50%이상을
차지하는 고강도압연강은
기술력 면에서 뛰어난 소재는 아니다.
하지만 운동에너지에는 강한 성질을 띄는데
이는 즉 날탄에 대해 상당한
방어 능력을 제공함을 의미했다.
다만 반대로 열에 취약해 성형작약탄에
대한 방어 능력을 떨어지는데, 러시아는
반응장갑을 부착해 이 문제를 해결했다.
현재 러시아-우크라이나 전쟁에서 러시아전차가
반응장갑을 덕지덕지 붙이고
나오는 것도 이때문이다.

1990년대 새롭게 등장한 또 하나의 기술이 있었으니...
바로 영국의 3세대 복합장갑이었다.
3세대 복합장갑은 T-80U에 적용된 층상구조는
물론, 1세대에서 사용하던
AlO3와 같은 알루미늄 계열의
세라믹이 아닌 SiC 계열의 세라믹을 사용해서
알루미늄 계열 대비 날탄과 같은
운동에너지탄에 2배 이상의 방호력을 제공했다.

이처럼 T-80U의 장갑 분해와
유럽의 3세대 복합장갑 기술의 검토를 통해
관련 연구를 마친 1990년대 후반 국산
장갑 개발을 시작하고
KASP 즉 한국형 장갑의 개발을 완료한다.
(K-1A1에 적용된 KASP는 SIC-N 소재를 중심으로
사용하며, 전면 기준 날탄기준 350mm의 방어력을
제공하는 것으로 알려져있습니다.
KASP에 대해 알려진 정보가 너무 적어
확실한 제원을 알 수 없다는 점 양해부탁드립니다.)

좌싱단부터 시계방향으로 K-1A1, K-1E1, K-1A2, K-2 순서

개발이 완료된 국산 장갑 기술은 이후
개발이 완료된 K-1A1, K-1A2, K-1E1,
K-2전차에 장착돼 꾸준히 업그레이드 되고있다.

화력 역시 K1A1, K1A2에 한해
업그레이드가 진행됐는데
드디어 아담했던 105mm주포를 떼어내고
현대 위아에서 제적한 KM256
120mm 44구경장 활강포를 장착하게됐다.
덕분에 기존 2,500m였던 유효사거리는
3,500mm로 증가할 수 있었다.

K274날탄 (출처: VenAtta의 창고)

물론 이러한 성능은 새로운 국산 포탄의
개발 덕분도 있었다.
새롭게 개발된 K276(2km_600~50mm 관통)은 600mm이상의
관통력을 제공해 기존 k270(2km_315~70mm 관통)
대비 2배에 가까운 관통력을 보여줬다.
또한 포 구경업그레이드가 진행되지 않은
K-1E1전차를 위해 K274(2km_470mm 관통)탄,
K274의 15% 성능 향상 버전인
K274N(2km_510mm 관통)을 잇달아 개발하면서
K1전차 시리즈의 화력은 크게 향상된다.

'잘 다듬으면 돌도 옥이 된다.'
마치며

K-2전차가 파워팩 문제로
양산이 미뤄짐에 따라 아무래도 K-1전차가
한참 더 우리나라의 주력전차가 될 것 같습니다.
그래도 이제 파워팩 문제가 해결된만큼
K-2전차로 전량 교체를 진행하자는 얘기가 나올 수 있지만
K-2 생산 공장의 유지를 위해서라도 한번에 다 찍어내는 것은
생산 설비 유지에 효율적이지 못하겠지요...
또한 현재 보유중이 1000여대 가량의 k-1전차를
전부 k-2전차로 교체하는데 거의
14조원에 가까운 비용이 발생하기에 사실상
K-1전차를 점차 업그레이드 시키는 것 외에는
다른 방법이 없다고 보여집니다.

앞으로 등장이 예고된 K-1A3전차와 K-1E2의
개량이 성공적으로 이뤄지길 바랍니다!

멋진 K-1전차의
영상을 마지막으로
오늘의 글은 여기까지!

6군단 K1전차 전투사격훈련(출처: 유용원 TV)

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출처 및 참고 자료:

https://www.youtube.com/watch?v=4XB52Xx5RoI	https://blog.naver.com/ttyyrrkrt/50039509248
http://kidet.or.kr/webzine/2011/09.php	https://bemil.chosun.com/nbrd/gallery/view.html?b_bbs_id=10044&num=60145
http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:165353/FULLTEXT01.pdf	https://blog.naver.com/PostView.naver?blogId=rgm84d&logNo=222062943285&referrerCode=0&searchKeyword=K2
https://bemil.chosun.com/nbrd/bbs/view.html?b_bbs_id=10040&pn=1&num=92754	https://gall.dcinside.com/mgallery/board/view/?id=war&no=628082
https://gall.dcinside.com/mgallery/board/view/?id=war&no=1259777	https://namu.wiki/w/K-1%20%EC%A0%84%EC%B0%A8#s-5.2
https://bemil.chosun.com/nbrd/bbs/view.html?b_bbs_id=10040&pn=0&num=93675#none	https://arca.live/b/apfsdscharts/20390651
<북한 지상전력 개편의 의미와 우리 군의 대응 정책: 기계화 및 경보병 전력 중심으로/조홍용> 37p	<Interface Defeat and Penetration: Two Modes of Interaction between Metallic Projectiles and Ceramic Targets/PATRIK LUNDBERG>19p, 29p

우크라이나의 평화를 기원합니다.
🇺🇦