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맥도널 더글러스 F-4 팬텀

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목차

1. 개요

맥도널 더글러스 F-4 팬텀은 1950년대 미국 해군의 함대 방어용 요격기로 개발된 2인승 초음속 전투폭격기이다. 1960년대부터 미 해군, 해병대, 공군에서 운용되었으며, 베트남 전쟁에 참전하여 공중전, 지상 공격, 정찰 등 다양한 임무를 수행했다. F-4는 다양한 파생형이 존재하며, 2023년 현재 그리스, 이란, 터키에서 운용 중이며, 2030년대까지 운용할 계획이다.

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맥도널 더글러스 F-4 팬텀
기본 정보
미국 공군 QF-4E가 2008년 화이트 샌즈 미사일 사격장에서 제82공중 표적 비행대와 함께 비행하고 있다
미국 공군 QF-4E가 2008년 화이트 샌즈 미사일 사격장에서 제82공중 표적 비행대와 함께 비행하고 있다
기종요격기, 전투폭격기
제작 국가미국
제작사맥도넬 항공기 회사
맥도넬 더글러스
설계자데이비드 S. 루이스
첫 비행1958년 5월 27일
도입1960년 12월 30일
퇴역1996년 (미국 전투 사용)
2004년 (이스라엘)
2013년 (독일)
2016년 (미국 표적 드론)
2021년 (일본)
2024년 (대한민국)
생산 기간1958년–1981년
생산 대수5,195대
상태제한적 운용 중
주요 운용국미국 공군 (역사적)
추가 운용국미국 해군 (역사적)
미국 해병대 (역사적)
이란 공군
파생형맥도넬 더글러스 팬텀 FG.1/FGR.2
명칭
미국 공군 명칭F-110 스펙터
미국 해군 명칭F4H
일반 명칭F-4 팬텀 II
맥도넬 항공 내부 명칭모델 98
추가 정보
대당 가격2400만 미국 달러
주요 무장M61 벌컨
역사적 정보
최초 개발미국 해군
최초 운용미국 해군
최초 공중전 승리1965년 6월 17일
최초 퇴역미국 공군 (1996년)
최종 퇴역대한민국 공군 (2024년)
최고 속도 기록1961년 12월 14일 (시속 2,585.425km)
생산 정보
라이선스 생산미쓰비시 중공업

2. 역사

1958년 5월 27일 처녀비행한 F-4 팬텀은 원래 미 해군의 함대 방어용으로 개발되었다. 1961년 실전 배치 후, 로버트 맥나마라 미 국방장관의 기종 공통화 지시에 따라 미 공군도 팬텀을 도입, 1962년 미 공군용 F-4C를 승인했다. F-4C는 1963년 5월 27일 처녀비행, 같은 해 11월부터 양산기가 인도되었다.

미 공군은 1967년부터 M61 Vulcan 20mm 기관포를 탑재한 F-4E로 교체했다. 일부 F-4E는 방공망 제압 임무를 위해 F-4G로 개조되었다. 정찰기 버전으로는 미 공군용 RF-4C, 미 해병용 RF-4B, 수출용 RF-4E가 생산되었으며, 대한민국 공군도 RF-4C를 운용했다.

F-4 팬텀은 미 해군 최초의 전천후 쌍발 함상 전투기로, 큰 날개와 고출력 제트 엔진을 쌍발로 장착하여 큰 탑재량을 가졌다. 초기 기종 번호는 해군 F4H, 미 공군 F-110이었으나, 1962년 미군 군용기 명명 규칙 통일로 F-4가 되었다.

베트남 전쟁에서의 활약으로 F-4는 많은 서방 국가에 채용되었고, 다양한 파생형이 만들어져 냉전 시대를 대표하는 기체가 되었다. 맥도넬과 더글러스 합병 후 맥도넬 더글러스에서도 생산이 계속되어 총 5,195대가 생산되었다. 이는 초음속 전투기 중 5,000대 이상 제작된 몇 안 되는 기종 중 하나이다.

1990년대 중반, 미국에서는 F-4 전 기체가 퇴역하였고, 2000년대 이후 여러 국가에서 퇴역이 진행되었다.[243][244] 일본 항공자위대도 2021년 3월 17일 F-4EJ 전 기체를 퇴역시켰다.[245][246]

2. 1. 개발 배경

1958년 5월 27일 처녀비행한 F4H-1(이후 F-4B)는 1961년에 실전 배치되었다. F-4는 원래 미 해군의 함대 방어용으로 개발되었다.

맥도넬 F3H-G/H 모형, 1954년


1952년, 맥도넬의 항공역학 책임자였던 데이비드 S. 루이스는 회사의 예비 설계 관리자로 임명되었다.[14] 당시 새로운 항공기 경쟁이 없었기에, 내부 연구 결과 해군이 새로운 유형의 항공기, 즉 공격 전투기를 가장 필요로 한다는 결론이 나왔다.[15]

1953년, 맥도넬 항공은 해군 전투기인 F3H 데몬의 개조 작업을 시작했다. 회사는 여러 프로젝트를 개발했는데, 그중에는 라이트 J65 엔진 2개 또는 제너럴 일렉트릭 J79 엔진 2개를 사용하는 변형기도 있었다.[17] J79 엔진을 장착한 버전은 최고 속도 마하 1.97을 달성할 것으로 기대되었다. 1953년 9월 19일, 맥도넬은 "슈퍼 데몬"에 대한 제안서를 미국 해군에 제출했다. 이 항공기는 모듈식으로 설계되어, 다양한 임무에 맞춰 1인승 또는 2인승 기수를 장착할 수 있었고, 레이더, 사진 카메라, 20mm 기관총 4문 또는 56개의 FFAR 비유도 로켓을 수용할 수 있는 다양한 기수 콘을 장착할 수 있었다. 날개와 동체 아래에는 9개의 하드포인트가 있었다. 해군은 F3H-G/H의 실물 크기 모형 제작을 주문했지만, 곧 출시될 그루만 XF9F-9와 보트 XF8U-1이 초음속 전투기의 필요성을 충족한다고 판단했다.[18]

맥도넬 설계는 무장을 위한 11개의 외부 하드포인트를 갖춘 전천후 전투 폭격기로 재설계되었고, 1954년 10월 18일 회사는 YAH-1 시제기 2대에 대한 의향서를 받았다. 1955년 5월 26일, 해군 장교들은 맥도넬에 완전히 새로운 요구 사항들을 제시했다. 해군이 이미 지상 공격용 더글러스 A-4 스카이호크와 공중전용 F-8 크루세이더를 보유하고 있었기 때문에, 이 프로젝트는 이제 전천후 함대 방어 요격기의 필요성을 충족해야 했다. 강력한 레이더를 조작하기 위해 두 번째 승무원이 추가되었는데,[3] 설계자들은 다음 전쟁에서의 공중전은 단독 조종사에게 과도한 정보 부하를 줄 것이라고 믿었다.

F-4 개발의 주요 인물: 데이비드 루이스, 로버트 리틀, 그리고 허먼 바키


XF4H-1은 4발의 반매립식 AAM-N-6 스패로우 III 레이더 유도 미사일을 탑재하고, 두 개의 J79-GE-8 엔진으로 추진되도록 설계되었다. 맥도넬 F-101 부두와 마찬가지로, 엔진은 동체 하단에 위치하여 내부 연료 용량을 극대화하고, 고정형 기하학적 흡입구를 통해 공기를 흡입했다. 얇은 단면의 날개는 45°의 전연 후퇴각을 가지고 있으며, 저속 조종성을 향상시키기 위해 블로운 플랩이 장착되었다.[237]

풍동 시험 결과 횡방향 불안정성이 드러났고, 날개에 5°의 이면각을 추가해야 했다.[19] 항공기의 티타늄 중앙 부분을 재설계하지 않기 위해, 맥도넬 엔지니어들은 날개의 바깥쪽 부분만 12° 위로 각도를 조정하여 전체 날개폭에 걸쳐 필요한 5°의 평균값을 얻었다. 또한 날개에는 높은 받음각에서 제어 성능을 향상시키기 위한 독특한 "개이빨"이 추가되었다. 전동 수평꼬리날개에는 높은 받음각에서 제어 성능을 향상시키기 위해 23°의 반이면각이 주어졌지만, 동시에 엔진 배기구와의 간섭을 피할 수 있도록 설계되었다.[237] 또한, 흡입구에는 하나의 고정 램프와 하나의 가변 기하학적 램프가 장착되어 마하 1.4와 마하 2.2 사이에서 최대 압력 회복을 제공하도록 각도가 조정되었다. 흡입구와 엔진 간의 기류 정합은 엔진을 우회하여 2차 공기를 배기 노즐로 보내는 방식으로 달성되었다. AN/APQ-50 레이더를 통해 악천후 요격 능력을 확보했다. 항공모함 운용 요구 사항을 충족하기 위해, 착륙 장치는 최대 침하율의 착륙을 견딜 수 있도록 설계되었고, 이륙 시 캐터펄트 부분에서 받음각을 높이기 위해 노즈 스트럿이 약 50.80cm까지 연장될 수 있었다.[19]

1960년 4월, 인디펜던스호에 탑재된 F4H-1F


1955년 7월 25일, 해군은 2대의 XF4H-1 시험기와 5대의 YF4H-1 시제기를 주문했다. 팬텀은 1958년 5월 27일 로버트 C. 리틀이 조종하여 첫 비행을 했다. 유압 문제로 착륙장치가 접히지 않았지만, 그 후의 비행은 순조로웠다. 초기 시험 결과 흡입구의 재설계가 이루어졌는데, 각 흡입구 램프 표면에서 느리게 움직이는 경계층 공기를 "배출"하기 위해 12,500개의 구멍을 추가한 것이 특징적이다. 양산형 항공기에는 엔진 흡입구에서 경계층을 멀리 돌리기 위한 분리판도 장착되었다. 이 항공기는 곧 XF8U-3 크루세이더 III와 경쟁하게 되었다. 조종석 작업량 때문에 해군은 2인승 항공기를 원했고, 1958년 12월 17일 F4H가 승리자로 선포되었다. J79-GE-8 엔진의 지연으로 인해 최초의 양산기에는 각각 16100lbf의 애프터버닝 추력을 가진 J79-GE-2 및 −2A 엔진이 장착되었다. 1959년, 팬텀은 항공모함 적합성 시험을 시작했고, 1960년 2월 15일 인디펜던스호에서 최초의 완전한 발진-회수 주기를 수행했다.[19]

F4H의 명칭으로 "사탄"과 "미트라스"가 제안되었다.[19] 결국, 이 항공기는 "팬텀 II"라는 이름을 받았는데, 최초의 "팬텀"은 FH-1 팬텀이었다. 팬텀 II는 잠시 F-110A라는 명칭을 받고 미 공군에 의해 "스펙터"라고 명명되었고,[20] 3군 통합 항공기 명칭 체계인 F-4는 1962년 9월에 채택되었다.

1961년 VF-74 부대는 미 해군 최초의 팬텀 전투기 운용 부대가 되었다


1950년대부터 1960년대에는 공대공 미사일과 초음속기의 실용화가 진행되면서, “미래의 공중전은 미사일이 주역이 되고, 전투기는 미사일을 운반하는 존재(미사일 캐리어)가 될 것이다”라는 미사일 만능론이 대두되었다.

F-4 역시 초기에는 기관포가 불필요하다고 여겨 장착되지 않았고, 공대공 미사일의 탑재량이 중시되었다.

1952년 7월, 미국 해군은 F11F-1를 주문했고, 9월에는 초음속 주간 전투기 제안 요청을 발표하여 "F8U 크루세이더"를 선택했다.

맥도넬은 FH 팬텀, F2H 뱅시, F3H 데몬으로 이어져 온 함재 전투기 수주를 놓치게 되었다. 이에 맥도넬은 F3H의 엔진을 라이트 J67로 교체하여 M1.69를 목표로 하는 "F3H-C 슈퍼 데몬", 그리고 F-101 부두의 레이아웃을 통합하여 쌍발 라이트 J65 엔진, 저익 배치의 면적 530평방피트의 주익과 전동식 수평꼬리날개를 가진 F3H-G를 사내에서 검토했다.

맥도넬은 1953년 9월 19일에 F3H-G를 미국 해군 항공국에 제출했다.

2. 2. 개발 과정

1958년 5월 27일, 시제기 XF4H-1이 처녀비행에 성공했다.[19] 초기 시험 결과, 흡입구 재설계가 필요했고, 각 흡입구 램프 표면에 12,500개의 구멍을 추가하여 느리게 움직이는 경계층 공기를 "배출"하는 방식이 채택되었다.[19] 양산형 항공기에는 엔진 흡입구에서 경계층을 분리하기 위한 분리판도 장착되었다.

풍동 시험 결과 횡방향 불안정성이 발견되어, 날개에 5°의 이면각을 추가해야 했다.[19] 티타늄 중앙 부분을 재설계하지 않기 위해, 맥도넬 엔지니어들은 날개의 바깥쪽 부분만 12° 위로 조정하여 전체 날개폭에 걸쳐 필요한 5°의 평균값을 얻었다. 또한 날개에는 높은 받음각에서 제어 성능을 향상시키기 위한 "개이빨"이 추가되었다. 전동 수평꼬리날개에는 높은 받음각에서 제어 성능을 향상시키기 위해 23°의 반이면각이 주어졌지만, 엔진 배기구와의 간섭을 피하도록 설계되었다.[237]

미 해군은 1955년 7월 25일 2대의 XF4H-1 시험기와 5대의 YF4H-1 시제기를 주문했고, 1958년 12월 17일 F4H를 최종 선정했다. 1961년, F-4B가 미 해군에 실전 배치되었으며, VF-121 '페이스메이커' 부대가 미라마 해군 항공 기지에서 첫 기체를 인수했다.[22]

이후 로버트 맥나마라 국방장관의 기종 통합 정책에 따라 미 공군도 팬텀을 도입했다. 미 공군은 F-4B를 임시로 F-110A로 지정하여 대여했고, 자체 요구 사항을 개발했다. 1962년 9월 18일 명칭 통합에 따라 해군형은 F-4B, 미 공군형은 F-4C로 지정되었다. 미 공군의 첫 팬텀은 1963년 5월 27일에 비행했으며, 첫 비행에서 마하 2를 돌파했다.[23]

2. 3. 베트남 전쟁

1960년 12월 30일, 미라마 해군항공기지(NAS Miramar)의 VF-121 "페이스메이커(Pacemakers)"가 F4H-1F(F-4A)를 운용하며 최초의 팬텀 운용대가 되었다. 오시애나 해군항공기지(NAS Oceana)의 VF-74 "비디바일러스(Be-devilers)"는 1961년 7월 8일 F4H-1(F-4B)을 인수하면서 최초로 실전 배치 가능한 팬텀 전투비행대가 되었다.[62] 이 비행대는 1961년 10월 항공모함 탑재 자격을 획득했고, 팬텀은 1962년 8월부터 1963년 3월까지 포레스트올(USS Forrestal, CV-59)에서 최초의 항공모함 전개를 완료했다.[63] F-4B를 인수한 두 번째 실전 배치 가능한 미국 대서양 함대(U.S. Atlantic Fleet) 비행대는 VF-102 "다이아몬드백스(Diamondbacks)"였으며, 이들은 새로운 항공기를 곧바로 엔터프라이즈(USS Enterprise, CVN-65)의 시험 항해에 투입했다.[64] F-4B를 인수한 최초의 실전 배치 가능한 미국 태평양 함대(U.S. Pacific Fleet) 비행대는 VF-114 "아드바크스(Aardvarks)"였으며, 이들은 1962년 9월 키티호크(USS Kitty Hawk, CV-63) 함상 훈련에 참가했다.[62]

톤킨만 사건 당시, 실전 배치 가능한 해군 비행대 31개 중 13개가 팬텀을 운용하고 있었다. 콘스텔레이션(USS Constellation, CV-64)의 F-4B는 1964년 8월 5일, 피어스 애로우 작전(Operation Pierce Arrow)에서 폭격기 호위 임무를 수행하며 베트남 전쟁 최초의 팬텀 전투 출격을 기록했다.[65] 해군 전투기 조종사들은 비조종사인 레이더 항법사(RIO)와 함께 비행하는 것에 익숙하지 않았지만, 베트남 전쟁에서의 공중전을 통해 후방 탑승자(GiB, guy in back) 또는 "짐칸의 목소리"가 업무량을 줄이는 데 도움이 된다는 것을 알게 되었다. 전쟁 최초의 팬텀 공대공 승리는 1965년 4월 9일에 발생했는데, VF-96 "파이팅 팔콘스(Fighting Falcons)" 소속 테렌스 M. 머피 중위(소령)와 그의 레이더 항법사인 로널드 피건 소위가 중국산 MiG-17을 격추했다. 그러나 팬텀은 아마도 편대원 중 한 명의 AIM-7 스패로우 미사일 공격으로 격추되었다.[19] 팬텀이 MiG 기총 사격에 의해 격추되었는지, 아니면 적의 후속 보고서에서 나타났듯이 머피와 피건의 편대원 중 한 명의 AIM-7 스패로우 III 미사일 공격에 의해 격추되었는지에 대해서는 논란이 계속되고 있다.[66] 1965년 6월 17일, VF-21 "프리랜서스(Freelancers)" 소속 루이스 페이지 대령과 존 C. 스미스 중위가 조종하는 F-4B가 전쟁 최초의 북베트남 MiG기를 격추했다.[67][68]

1972년 5월 10일, 랜디 "듀크" 커닝햄 중위와 윌리엄 P. 드리스콜 중위(소령)가 F-4J "쇼타임 100"을 조종하여 MiG-17 3기를 격추하며 전쟁 최초의 미군 에이스가 되었다. 그들의 5번째 승리는 당시 북베트남의 에이스인 응우옌 툰 대령(현재는 신화적인 인물로 간주됨)에 대한 것이라고 믿어졌다. 귀환 비행 중 팬텀은 적의 지대공 미사일 공격을 받아 손상되었다. 포로가 되는 것을 피하기 위해, 커닝햄과 드리스콜은 항공기의 손상으로 인해 통상적인 조종이 거의 불가능해졌지만, 활주로와 애프터버너만을 사용하여 불타는 항공기를 조종하여 해상에서 탈출했다.[69]

블루엔젤스(Blue Angels)는 1969년부터 1974년까지 F-4J를 운용했다.


전쟁 중 미 해군 F-4 팬텀 비행대는 F-4B, F-4J, F-4N을 사용하여 84회의 전투 임무에 참가했다. 해군은 73대의 팬텀 전투기 손실(적기 7대, 지대공 미사일 13대, 대공포 53대)을 대가로 40회의 공대공 승리를 주장했다. 추가로 54대의 팬텀이 사고로 손실되었다.[70]

1968년 9월, VMFA-314 소속 미 해병대 F-4B가 베트남 공화국 상공을 비행하는 모습


미 해병대는 1962년 6월 최초로 F-4B를 도입했으며, 캘리포니아주 엘토로 해병대 항공기지의 VMFA-314 소속 "블랙 나이츠"가 최초로 운용하는 중대가 되었다. 푸에르토리코에서 출격한 VMFA-323의 해병대 팬텀 전투기들은 파워 팩 작전 당시 미국 시민들을 도미니카 공화국에서 대피시키는 과정에서 제공권을 확보했으며,[72] 제508 보병 연대가 두아르테 다리 동쪽 지역을 점령하고 확보하는 것을 지원했다. VMFA-531 "그레이 고스트" 소속 해병대 팬텀 전투기들은 1965년 5월 10일 베트남 공화국 북동부 해안의 다낭 공군기지에 배치되어 처음에는 미 해병대의 방공 임무를 맡았다. 이들은 곧 근접 항공 지원 임무(CAS)를 시작했으며, VMFA-314, VMFA-232 "레드 데블스", VMFA-323 "데스 랫틀러스", VMFA-542 "벵골스"가 곧 이 열악한 비행장에 도착했다.[73] 해병대 F-4 조종사들은 적의 MiG 전투기 3대(2대는 미 공군과의 교환 근무 중)를 격추했지만, 대부분 지상 사격으로 인해 75대의 전투기 손실을 입었고, 4대는 사고로 손실되었다.

미 공군은 1962년 미군 3군 통합 항공기 명칭 체계가 도입되기 전에 F-4를 F-110A로 지정했다.[78] 미 공군은 이 설계를 빠르게 채택하여 가장 많은 팬텀을 운용하는 사용자가 되었다. 미 공군이 처음 운용한 팬텀은 해군으로부터 대여받은 F-4B였으며, 1963년 11월 플로리다주 맥딜 공군기지의 제4453 전투 승무원 훈련단에 27대가 인도되었다. 최초의 운용 부대는 1964년 1월 미 공군 최초의 F-4C를 받은 제12 전술 전투비행단이었으며, 1964년 10월에 초기 작전 능력(IOC)을 달성했다.[79] 베트남 전쟁에 참전한 최초의 미 공군 팬텀은 제45 전술 전투비행대대의 F-4C였으며, 1965년 4월 태국 우본 왕립 태국 공군기지에 배치되었다.[79][80][81]

미 해군과 미 해병대가 앞좌석에 해군 조종사(조종사), 뒷좌석에 레이더 요격 장교(RIO)인 해군 비행 장교를 태우고 팬텀을 운용한 것과 달리, 미 공군은 처음에는 앞뒤 좌석 모두에 정규 공군 조종사를 태우고 팬텀을 운용했다. 조종사들은 보통 뒷좌석 탑승을 좋아하지 않았다. GIB 또는 "뒷좌석의 사람"은 비행하고 이론적으로 착륙할 수 있었지만, 계기판이 적고 전방 시야가 매우 제한적이었다. 공군은 나중에 다른 조종사 대신 무기/표적 시스템 장교(나중에 무기 시스템 장교 또는 WSO로 지정됨)로 자격을 갖춘 정규 공군 항법사를 뒷좌석에 배치했다.[82]

1965년 7월 10일, 제15 전술 전투비행단[83] 제45 전술 전투비행대의 F-4C가 AIM-9 사이드와인더 공대공 미사일을 사용하여 미 공군 최초로 북베트남의 MiG-17을 격추시켰다.[84] 1966년 4월 26일, 제480 전술 전투비행대대의 F-4C가 북베트남 MiG-21 "피쉬베드"을 격추시킨 미군 최초의 공중전 승리를 거두었다.[85] 1965년 7월 24일, 제45 전술 전투비행대대의 다른 팬텀이 적의 SAM에 격추된 최초의 미군 항공기가 되었고, 1966년 10월 5일에는 제8 전술 전투비행단의 F-4C가 MiG-21이 발사한 공대공 미사일에 격추된 최초의 미군 제트기가 되었다.

1967년 1월 2일, 로빈 올즈의 지휘 아래 제8 전술 전투비행단의 F-4C가 롤링 썬더 작전 중 큰 손실을 입은 데 대한 대응으로 볼로 작전을 실행했다. 올즈와 그의 비행대는 태국 우본에서 출격하여 F-105 타격 부대를 가장했다. 이에 VPAF은 팬텀을 격추하기 위해 MiG-21을 출격시켰다. 그 결과 VPAF는 MiG-21 함대의 절반을 잃었지만 미군은 손실이 없었다.

초기 항공기는 날개 연료 탱크 누수 문제로 매 비행 후 재밀봉이 필요했고, 85대의 항공기에서 외익 하부골과 스트링거에 균열이 있는 것으로 밝혀졌다.[61] 또한 에일러론 제어 실린더, 전기 커넥터 및 엔진 실 화재 문제도 있었다. 정찰 RF-4C는 1965년 10월 30일 베트남에서 데뷔하여 위험한 타격 후 정찰 임무를 수행했다. 미 공군 썬더버즈는 1969년 시즌부터 1974년까지 F-4E를 사용했다.[12]

베트남 상공의 제435 TFS F-4D


F-4C는 비행 성능 면에서 해군/해병대 F-4B와 본질적으로 동일했고 AIM-9 사이드와인더 미사일을 장착했지만, 미 공군 맞춤형 F-4D는 1967년 6월에 AIM-4 팔콘을 장착하여 처음으로 도착했다. 그러나 팔콘은 이전 모델들과 마찬가지로 직선으로 수평 비행하는 중형 폭격기를 격추하도록 설계되었다. 신뢰성은 다른 미사일보다 좋지 않았고, 복잡한 발사 순서와 제한적인 시커 헤드 냉각 시간으로 민첩한 전투기와의 전투에서 사실상 무용지물이었다. F-4D는 1968년 초 "리벳 헤이스트" 프로그램에 따라 사이드와인더를 사용하기 시작했고, 1972년까지 AIM-7E-2 "도그파이트 스패로우"가 미 공군 조종사들에게 선호되는 미사일이 되었다. 다른 베트남 전쟁 팬텀들과 마찬가지로 F-4D는 소련제 S-75 드비나 SAM을 탐지하기 위해 레이더 경보 수신기를 긴급히 장착했다.[86]

F-4C가 동남아시아에 처음 배치된 이후, 미 공군 팬텀은 공중 우세 및 지상 공격 임무를 모두 수행하여 남베트남의 지상군뿐만 아니라 라오스와 북베트남의 폭격 작전도 지원했다. F-105 부대가 1965년부터 1968년 사이에 심각한 피해를 입으면서 F-4의 폭격 역할이 비례적으로 증가하여 1970년 11월(마지막 F-105D가 전투에서 철수한 후)에는 미 공군의 주요 전술 무기 투하 시스템이 되었다. 1972년 10월, 최초의 EF-4C 와일드 위즐 항공기 비행대가 임시 임무를 위해 태국에 배치되었다.[87] "E" 접두사는 나중에 삭제되었고, 항공기는 단순히 F-4C 와일드 위즐로 알려졌다.

1968년 2월 18일 베트콩의 떤선녓 공군기지 공격( 테트 공세 중)으로 파괴된 미 공군 F-4 팬텀 II


1965년부터 1973년까지 16개의 팬텀 비행대가 인도차이나에 영구적으로 배치되었고, 다른 17개 비행대는 임시 전투 임무로 배치되었다.[88] 전투 F-4의 최대 수는 1972년 태국에 353대가 배치되었을 때였다.[90] 총 445대의 공군 팬텀 전투 폭격기가 손실되었는데, 그중 370대가 전투에서 손실되었고 그중 193대가 북베트남 상공에서 손실되었다(MiG에 33대, SAM에 30대, AAA에 307대).[90]

RF-4C는 4개의 비행대가 운용했으며,[89] 83대의 손실 중 72대가 전투에서 손실되었고 그중 38대가 북베트남 상공에서 손실되었다(SAM에 7대, AAA에 65대).[90] 전쟁이 끝날 무렵 미 공군은 총 528대의 F-4와 RF-4C 팬텀을 잃었다. 미 해군과 해병대의 233대의 팬텀 손실을 합치면 베트남 전쟁에서 761대의 F-4/RF-4 팬텀이 손실되었다.[91]

1972년 8월 28일, 스티브 리치 대위가 전쟁 최초의 미 공군 에이스가 되었다.[92] 1972년 9월 9일, WSO 찰스 B. 드벨뢰브 대위는 6승으로 전쟁 최고 득점 미국 에이스가 되었고,[92] WSO 제프리 파인스타인 대위는 1972년 10월 13일 전쟁 마지막 미 공군 에이스가 되었다.[93]

미 공군 F-4C/D/E 승무원은 동남아시아에서 107.5대의 MiG 격추를 주장했다(스패로우 50대, 사이드와인더 31대, 팔콘 5대, 기관포 15.5대, 기타 6대).[90]

1972년 6월 2일, 초음속으로 비행하던 팬텀이 베트남 썬드리지 상공에서 기관포로 MiG-19를 격추시켰다. 기록된 시속 마하 1.2의 속도로 필 핸들리 소령의 격추는 초음속으로 비행하는 동안 기록된 최초이자 유일한 기관포 격추였다.[96][97]

미 공군과 미 해군은 F-4 팬텀에 거대한 화력, 당시 최고 수준의 탑재 레이더, 최고 속도와 가속 성능을 새로운 전술과 결합하여 MiG기에 비해 우위를 확보할 것이라고 큰 기대를 걸었다. 그러나 더 가벼운 MiG-21과의 교전에서 F-4는 항상 성공한 것은 아니었고, 손실을 입기 시작했다.[114]

전쟁 동안 미 해군 F-4 팬텀은 적기 7대의 손실을 입으면서 40대의 공대공 승리를 기록했다.[70] 미 해병대 F-4 조종사들은 1대의 손실을 대가로 3대의 적 MiG기를 격추했다. 미 공군 F-4 팬텀 조종사들은 공중전에서 33대의 팬텀 손실을 대가로 107.5대의 MiG기를 격추했다 (MiG-17 33.5대, MiG-19 8대, MiG-21 66대 포함).[90] F-4 조종사들은 공중전에서 42대의 팬텀 손실을 대가로 총 150.5대의 MiG기를 격추한 것으로 기록되었다.

베트남 인민 공군(VPAF)에 따르면, 54대의 MiG-21이 F-4에 의해 격추되는 대가로 103대의 F-4 팬텀이 MiG-21에 의해 격추되었다.[116] 전쟁 동안 VPAF는 공중전에서 131대의 MiG기를 잃었는데 (MiG-17 63대, MiG-19 8대, MiG-21 60대) 그중 절반이 F-4에 의한 것이었다.[117]

1966년부터 1968년 11월까지, 북베트남 상공에서 F-4와 MiG-21 간에 벌어진 46회의 공중전에서 VPAF는 20대의 MiG-21 손실을 대가로 27대의 F-4가 MiG-21에 의해 격추되었다고 주장했다.[119] 1970년에는 F-4 팬텀 1대가 MiG-21에 의해 격추되었다.[118] 이러한 격렬한 공중전은 1972년 5월 10일 정점에 달했는데, VPAF기는 64회의 출격을 완료하여 15회의 공중전을 벌였다. VPAF는 7대의 F-4가 격추되었다고 주장했지만, 미국은 5대의 F-4가 손실되었다고 확인했다.[118] 팬텀은 MiG-21 2대, MiG-17 3대, MiG-19 1대를 파괴하는 데 성공했다.[119] 5월 11일, "미끼" 역할을 한 2대의 MiG-21이 저고도에서 선회하는 2대의 MiG-21에 4대의 F-4를 유인했다. MiG기들은 재빨리 공격하여 2대의 F-4를 격추했다. 5월 18일, 베트남기는 8차례의 공중전에서 26회의 출격을 했고, 이로 인해 4대의 F-4 팬텀이 손실되었지만, 베트남 전투기는 그날 손실을 입지 않았다.[119]

미 공군은 1967년부터 M61 Vulcan 20 mm 기관포를 내부에 탑재한 F-4E로 교체했다.

베트남 전쟁에서의 미 공군 F-4 요약[90]
항공기무기/전술MiG-17MiG-19MiG-21총계
F-4CAIM-7 스패로우401014
AIM-9 사이드와인더1201022
20 mm 기관포3014
기동 전술2002
F-4DAIM-4 팔콘4015
AIM-7 스패로우422026
AIM-9 사이드와인더0235
20 mm 기관포4.5026.5
기동 전술0022
F-4EAIM-7 스패로우02810
AIM-9 사이드와인더0044
AIM-9 및 20 mm 기관포0011
20 mm 기관포0145
기동 전술0101
총계33.5866107.5


2. 4. 대한민국 공군의 도입 및 운용

구미시에 전시된 F-4D.


국립대전현충원에 전시된 F-4D.


대한민국 공군은 베트남 전쟁 참전을 통해 1969년 8월부터 미국으로부터 F-4D 팬텀 16대를 처음 도입하기 시작하여 F-4D 92대, F-4E 103대, RF-4C 27대를 도입하였다.[329] 전체 도입 기체 수는 200대를 넘었으나, 2024년 6월 7일 55년의 운항을 끝으로 최종 퇴역하였다.

제17전투비행단에서 F-4E 3개 대대가 운용되다 F-35 도입으로 1개 대대로 개편되어 제10전투비행단에서 운용 중이었으며, 제10전투비행단 39전대에 RF-4C 1개 대대가 배치되어 운용 중이었으나 2014년 RF-4C는 모두 퇴역하였다.[330]

대구 기지의 F-4D 20기는 F-15K를 인수받음에 따라 2010년 6월 16일자로 퇴역하였다.[331] 10전비 (153대대)에 남은 F-4E는 2025년까지 전량 퇴역 예정이었고, 일부 기체에 대해서는 기체 골격 보강 등 수명연장 작업이 실시되었다. 2024년 6월 7일에 마지막 남은 F-4E 3대의 퇴역식을 진행하였다.[332]

대한민국 공군은 1969년 "피스 스펙테이터(Peace Spectator)" 프로그램을 통해 중고 미 공군 F-4D 팬텀 전투기를 처음으로 인수했다. F-4D는 1988년까지 계속 인도되었다. "피스 피전트 II(Peace Pheasant II)" 프로그램을 통해 신규 제작된 F-4E와 미 공군의 중고 F-4E도 제공되었다.[163] 1975년, 한국은 전투기 구매를 위한 전국 모금 운동을 통해 모인 시민들의 기부금으로 F-4 팬텀 5대를 구매했다. 당시 한국은 한국 전쟁의 여파로 북한의 우세한 공군력에 대비하기 위해 추가 전투기가 필요했기 때문에 이는 필수적이었다.[164] 대한민국 공군은 총 92대의 F-4D, 27대의 RF-4C, 103대의 F-4E를 운용했다.[165] 대한민국 공군의 마지막 F-4E는 2024년 6월 7일에 퇴역했다.[2]

2. 5. 퇴역 및 현황

1958년 5월 27일 처녀비행한 F-4 팬텀은 1961년에 실전 배치되었다. 개발국인 미국에서는 1990년대 중반에 전 기체가 퇴역하였고,[243] 2000년부터 2015년 경에 많은 국가에서 퇴역이 진행되었다.[244] 2023년말 기준으로 미국 및 영국은 이미 전투부대에서는 F-4 시리즈를 모두 퇴역시키고 운용하고 있지 않다. 다만, 표적기 및 비행시험용 등으로만 사용하고 있으며, 그리스, 튀르키예, 이란에서 전투용 및 정찰용 기체를 운용 중이다. 몇몇 국가에서는 2030년대까지 운용할 목적으로 개량 프로그램을 적용하고 있다.

일본 항공자위대는 2021년 3월 17일을 기하여 F-4EJ와 F-4EJ 개량형 전 기체가 퇴역하였고,[245][246] 앞으로도 남은 채용 국가에서도 퇴역이 진행될 전망이다.

대한민국 공군은 베트남 전쟁 참전을 통해 1969년 8월부터 F-4D를 도입하기 시작하여 F-4D 92대, F-4E 103대, RF-4C 27대를 도입하였다.[329] 전체 도입 기체 수는 200대를 넘었으나, 2024년 6월 7일 55년의 운항을 끝으로 최종 퇴역하였다.

3. 특징

F-4 팬텀은 미 해군의 함대 방어 전투기 역할을 위해 설계된 2인승 (조종사, 레이더 요격 관제사) 전투폭격기이다. F-4의 혁신적인 특징은 펄스 도플러 레이더와 기체에 티타늄을 광범위하게 사용했다는 점이다.[50]

최대 이륙 중량이 27000kg이 넘고,[51] 크기도 컸지만,[52] F-4는 최고 속도 마하 2.23과 초당 210m(분당 약 12496.80m)가 넘는 초기 상승률을 자랑한다.[53] F-4는 9개의 외부 하드포인트에 공대공 미사일 및 공대지 미사일, 무유도, 유도 및 핵무기를 포함하여 최대 8480kg의 무기를 장착할 수 있다.[54] 당시의 다른 요격기들과 마찬가지로 F-4는 내부 기관포 없이 설계되었다.[55]

장거리와 폭격기급 탑재량을 가진 마하 2급 전투기의 기본 성능은 주간 공중전에 최적화된 차세대 대형 및 경/중량 전투기의 기준이 되었다. F-4 조종사들의 슬로건은 "속도가 곧 생명이다"였는데, 팬텀의 가장 큰 공중전 이점은 가속도와 추력이었고, 이를 통해 숙련된 조종사는 원하는 대로 전투에 참여하고 이탈할 수 있었다.

비시거리에서 레이더 유도 미사일을 발사하도록 설계된 대형 전투기인 F-4는 소련의 적기보다 민첩성이 떨어졌고, 과격한 기동 중에는 역요 현상이 발생했다. F-4는 에일러론 롤 중에 회복 불가능한 스핀에 빠질 수 있었지만, 조종사들은 이 항공기가 운용 한계에 가까운 상황에서도 매우 반응이 좋고 조종하기 쉽다고 보고했다. 1972년, F-4E 모델은 날개에 전동 슬랫이 장착되어 업그레이드되었고, 최고 속도는 감소했지만 고각 공격 기동성이 크게 향상되었다.[60]

J79 엔진은 이전 엔진에 비해 조종사가 스로틀을 공회전에서 최대 추력으로 움직이는 시간 지연이 줄어들었고, 최대 추력을 더 빠르게 생성했다. 미드웨이(CV-41)에서 착륙하던 존 체셔의 착륙 후크는 (잘못) 추력을 공회전으로 줄였기 때문에 체포 장치를 놓쳤다. 그런 다음 그는 스로틀을 애프터버너 최대로 밀었고, 엔진의 반응 속도가 충분히 빨라서 곧바로 최대 추력으로 돌아왔고, 팬텀을 다시 성공적으로 공중에 띄울 수 있었다(볼터). J79 엔진은 상당량의 검은 연기를 발생시켰는데(중간 스로틀/순항 설정에서), 적이 항공기를 더 쉽게 발견할 수 있게 해주는 심각한 단점이었다.[57] 항공기가 운용되기 시작한 20년 후, 연기가 나지 않는 연소기가 장착된 −10A 엔진 변형이 장착된 F-4S에서 이 문제가 해결되었다.[58]

체셔는 내장형 기관포의 부재를 "F-4의 가장 큰 실수"라고 말했고, 존 R. 데일리 장군은 "RF-4에 탑승한 모든 사람들은 항공기에 기관포가 있었으면 좋겠다고 생각했습니다."라고 회상했다.[59] 기관포 부재 문제는 F-4E에 내장형 20mm M61A1 벌컨을 추가하여 마침내 해결되었다.[60]

부분적으로 분해된 독일 공군 F-4 팬텀의 구조적 모습 (2009)


AIM-9 사이드와인더 및 AIM-7 스패로우 미사일을 장착한 VF-96 F-4J "쇼타임 100" (1972)


대구 공군기지에서 AIM-9 미사일을 장착한 대한민국 공군 F-4D 팬텀 II (1979)


F-4 팬텀 II 조종석


F-4 팬텀 II 비행 시범 영상


F-4 팬텀 II 제원 (F-4E 기준)[131][237][61][238]
일반 특성
승무원2명
길이19.2m
날개폭11.7m
높이5m
날개 면적49.2m2
익형NACA 0006.4–64 (근단), NACA 0003-64 (끝단)
자체 중량약 13756.54kg
총 중량약 18824.07kg
최대 이륙 중량약 28029.72kg
최대 착륙 중량약 16706.25kg
연료 용량1994USgal (내장), 3335USgal (외부 탱크 2개, 각 370USgal) + 중앙선 탱크 600USgal
동력 장치
엔진제너럴 일렉트릭 J79-GE-17A 애프터버닝 터보제트 엔진 2기
추력11905lbf (각각)
애프터버닝 추력17845lbf (각각)
성능
최대 속도2370kmh (약 12192.00m 고도에서), 마하 2.23
순항 속도940kmh
항속 거리2699km
전투 행동 반경680km
상승 한계약 18288.00m
양항비8.58
상승률41300ftmin
추력 중량비약 24409.60kg 이륙 중량에서 0.86, 최대 이륙 중량에서 0.58
이륙 주행 거리약 1368.55m at 약 24409.60kg
착륙 주행 거리약 1121.66m at 약 16706.25kg
무장
기관포E형은 기수 아래에 20mm M61A1 발칸 기관포 내장, 640발
미사일 및 폭탄최대 약 8459.49kg의 무기를 9개의 외부 하드포인트에 장착 가능.
일반 무장일반 목적 폭탄, 집속 폭탄, TV 및 레이저 유도 폭탄, 로켓 포드, 공대지 미사일, 대함 미사일, 기관총 포드, 핵무기, 정찰, 표적 지정, 전자전 장비 및 수하물 포드, 외부 연료 탱크
공대공 미사일
공대지 미사일
유도 폭탄
집속탄
핵무기


4. 파생형

F-4는 다양한 파생형이 존재하며, 각 형식은 운용 목적, 탑재 장비, 성능 등에서 차이를 보인다.

; F-4A, B, J, N 및 S

: 미국 해군과 미 해병대용 변종. F-4B는 F-4N으로, F-4J는 F-4S로 개량되었다.

; F-110(F-4C의 원래 미국 공군 명칭), F-4C, D 및 E

: 미 공군용 변종. F-4E는 내장형 M61 발칸포를 도입했다. F-4D와 E는 가장 많이 생산되고 널리 수출되었으며, 반자동 지상 환경(SAGE) 미국 방공 시스템에서도 광범위하게 사용되었다.

; F-4G 와일드 위즐 V

: 미 공군의 전용 적 방공 억제(SEAD) 변종으로, 개량된 레이더와 항공 전자 장비를 갖추고 있으며 F-4E에서 개조되었다. F-4G라는 명칭은 이전에 완전히 다른 미국 해군 팬텀에도 적용되었다.

; F-4K 및 M

: 각각 영국 해군과 영국 공군용 변종으로, 롤스로이스 스페이 터보팬 엔진으로 재엔진 장착되었다.

; F-4EJ 및 RF-4EJ

: 일본에 수출되고 면허생산(일본에서는 미쓰비시가 생산)된 단순화된 F-4E. 정찰 임무를 위해 일부가 개조되어 사진 및/또는 전자 정찰 포드를 장착하고 RF-4EJ로 지정되었다.

; F-4F

: 독일로 수출된 단순화된 F-4E.

; QRF-4C, QF-4B, E, G, N 및 S

: 퇴역한 항공기로, 미 공군과 미 해군/USMC에서 무기 및 방어 시스템 연구를 위해 원격 조종 표적 드론으로 개조되었다.

; RF-4B, C 및 E

: 전술 정찰 변종.

F-4CRF-4CF-4DF-4E
단위 연구개발(R&D) 비용–61200USD (1965년)–22700USD (1965년)
기체1388725USD (1965년)1679000USD (1965년)1018682USD (1965년)1662000USD (1965년)
엔진317647USD (1965년)276000USD (1965년)260563USD (1965년)393000USD (1965년)
전자장비52287USD (1965년)293000USD (1965년)262101USD (1965년)299000USD (1965년)
무장139706USD (1965년)73000USD (1965년)133430USD (1965년)111000USD (1965년)
탄약––6817USD (1965년)8000USD (1965년)
항공기 가격190만달러 (1965년)229.99999999999997만달러 (1965년)170만달러 (1965년)240만달러 (1965년)
개조 비용116289USD (1965년)55217USD (1965년)233458USD (1965년)7995USD (1965년)
비행시간당 가격924USD (1965년)867USD (1965년)896USD (1965년)867USD (1965년)
비행시간당 유지보수 비용545USD (1965년)


5. 운용 국가

F-4 팬텀 운용 국가 (2024년 6월 기준)
국가운용 현황비고
그리스운용 중F-4E AUP 18대[197]
이란운용 중F-4D, F-4E, RF-4E 62대[197][198]
튀르키예운용 중2020 터미네이터 F-4E 54대[197]



F-4 팬텀 과거 운용 국가
국가운용 기간비고
미국1960년 ~ 2016년
대한민국1969년 ~ 2024년F-4D (1969년 ~ 2010년),[206] RF-4C (1989년 ~ 2014년),[207] F-4E (1977년 ~ 2024년)
일본1971년 ~ 2021년F-4EJ (1971년 ~ 2021년),[162] RF-4E (1974년 ~ 2020년), RF-4EJ (1992년 ~ 2020년)[205]
독일1971년 ~ 2013년RF-4E (1971년 ~ 1994년), F-4F (1973년 ~ 2013년), F-4E (1978년 ~ 1992년)[200]
영국1968년 ~ 1994년
이스라엘1969년 ~ 2004년F-4E (1969년 ~ 2004년),[202] RF-4C (1970년 ~ 1971년),[203] RF-4E (1971년 ~ 2004년)[204]
이집트1977년 ~ 2020년F-4E[126]
스페인1971년 ~ 2002년F-4C (1971년 ~ 1990년), RF-4C (1978년 ~ 2002년)[208]
오스트레일리아1970년 ~ 1973년F-4E[199]
이란 (이슬람 혁명 이전)1968년 ~ 1979년F-4D (1968년 ~ 1979년), F-4E (1971년 ~ 1979년), RF-4E (1971년 ~ 1979년)[201]



; 그리스


  • 헬레닉 공군
  • * 안드라비다 공군기지, 엘리스
  • ** 338 전투폭격 비행대대


; 이란

  • 이란 이슬람 공화국 공군
  • * 반다르압바스 공군기지, 호르모즈간주
  • ** 91 전술 전투 비행대대 (F-4E)
  • * 부셰르 공군기지, 부셰르주
  • ** 61 전술 전투 비행대대 (F-4E)
  • * 차바하르 코나락 공군기지, 시스탄발루치스탄주
  • ** 101 전술 전투 비행대대 (F-4D)
  • * 하마단 공군기지, 하마단주
  • ** 31 전술 정찰 비행대대 (RF-4E)
  • ** 31 전술 전투 비행대대 (F-4E)


; 튀르키예

6. 영향 및 평가

F-4 팬텀은 뛰어난 성능과 다재다능함으로 냉전 시대 서방 국가의 주력 전투기로 활약했다. 베트남 전쟁에서의 경험을 바탕으로 지속적인 개량이 이루어졌으며, 다양한 파생형이 개발되어 여러 국가에서 운용되었다. F-4는 "세계 최대의 MiG 부품 공급업체"라는 별명을 얻을 정도로 MiG 전투기와의 공중전에서 우수한 성능을 입증했다.[242] 대한민국 공군에서도 F-4는 오랫동안 주력 전투기로 활약하며 영공 방어에 기여했다.

미국 해군의 전천후 쌍발 함상 전투기로 개발된 F-4는 큰 날개와 고출력 제트 엔진을 쌍발로 장착하여 큰 탑재량을 특징으로 한다.[242] 초기 기종 번호는 해군에서는 F4H, 미국 공군에서는 F-110이었으나 1962년 미국군의 군용기 명명 규칙 통일로 F-4가 되었다.

베트남 전쟁에서의 활약으로 많은 서방 국가에 채용되었고, 각국의 요구에 따라 다양한 파생형이 많이 만들어짐으로써 냉전 시대를 대표하는 기체가 되었다.[242] 수많은 실전 전적과 각국으로의 판매 성공을 포함하여 걸작 전투기로 평가받으며, 맥도넬의 발전 원동력으로 그 이름을 세계에 알린 전투기로 여겨진다.

맥도넬과 더글러스의 합병으로 맥도넬 더글러스가 된 후에도 생산이 계속되어 총 5,195대가 생산되었다.[242] 초음속 전투기 역사상 5,000대 이상 제작된 것은 이 F-4와 MiG-19, MiG-21, MiG-23의 4종 뿐이다.[242] 2018년 기준으로 약 4,600대[242]인 현재의 베스트셀러 F-16를 보더라도 특기할 만한 생산량이다. 참고로 전 세계 통산 F-4의 최종 생산기는 일본 항공자위대 제7항공단 제301비행대 소속의 "17-8440"(기번 440호기, 통칭: 시시마루)이다.

설계 및 초비행으로부터 약 40년이 경과한 1990년대 중반에 개발국인 미국에서는 전 기체가 퇴역하였고, 2000년부터 2015년 경에 많은 국가에서 퇴역이 진행되었다.[243][244] 일본 항공자위대에서도 2021년 3월 17일을 기하여 전 기체가 퇴역하였고,[245][246] 앞으로도 남은 채용 국가에서도 퇴역이 진행될 전망이다.

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