모니카 (레이더)
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1. 개요
모니카는 영국에서 개발된 항공기 탑재용 후방 경고 레이더로, 제2차 세계 대전 중 독일 공군의 공격에 취약했던 영국 폭격기 조종사들을 보호하기 위해 개발되었다. 독일 공군이 노획한 모니카를 분석하여 대응 수신기를 개발하면서 무력화되었지만, 미군에 의해 AN/APS-13으로 개량되어 전투기에 장착되어 후방 경계용으로 사용되었고, 원자 폭탄의 고도계로도 활용되었다.
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| 모니카 (레이더) | |
|---|---|
| 개요 | |
| 국가 | 영국 |
| 역사 | |
| 도입 시기 | 1942년 6월 |
| 기술적 세부 사항 | |
| 유형 | 꼬리 경고 레이더 |
| 주파수 | 해당 없음 |
| 펄스 반복 빈도 (PRF) | 해당 없음 |
| 빔 폭 | 해당 없음 |
| 펄스 폭 | 해당 없음 |
| 분당 회전수 (RPM) | 해당 없음 |
| 범위 | 해당 없음 |
| 고도 | 해당 없음 |
| 직경 | 해당 없음 |
| 방위각 | 해당 없음 |
| 고각 | 해당 없음 |
| 정확도 | 해당 없음 |
| 전력 | 해당 없음 |
| 다른 이름 | 해당 없음 |
| 도입 국가 | 영국 |
| 사용 시기 | 제2차 세계 대전 |
2. 역사적 배경
모니카는 제2차 세계 대전 중 영국 우스터셔의 폭격기 지원 개발 부대(BSDU)에서 개발된 후방 경고 레이더이다. 개발 이후 영국 공군 폭격 사령부 소속 폭격기에 탑재되어 운용되었다.
그러나 독일 공군이 추락한 연합군 폭격기를 통해 모니카의 존재를 알게 된 후, 독일 과학자들은 모니카의 전파를 탐지할 수 있는 수동 레이더 수신기인 플렌스부르크(FuG 227)를 개발했다. 1944년 초부터 독일 야간 전투기 조종사들은 플렌스부르크를 이용하여 모니카를 장착한 연합군 폭격기를 효과적으로 추적할 수 있게 되었다.[4]
상황이 반전된 것은 1944년 7월 13일, 플렌스부르크를 장착한 독일 공군의 융커스 Ju 88 G-1 야간 전투기 한 대가 실수로 영국 RAF 우드브리지 기지에 착륙하면서부터이다. 영국군은 노획한 플렌스부르크 장비를 분석하여 모니카 레이더의 취약점을 확인했고, 그 결과 모든 영국 공군 폭격 사령부 항공기에서 모니카를 철수하라는 명령을 내렸다.[5]
한편, AN/APS-13은 태평양 전쟁 말기 미국 육군 항공대에서 사용되었으며, 특히 히로시마·나가사키 원자 폭탄 투하 당시 제509 혼성 비행단 소속 항공기에서 레이더 고도계로 활용되었다.
2. 1. 개발 초기
모니카 레이더는 1941년부터 영국 공군(RAF)의 폭격기 지원 개발부대(Bomber Support Development Unit, BSDU)에서 개발되기 시작했다. BSDU는 우스터셔주에 위치했으며, 항공기 탑재용 소형 레이더 및 여러 전자전 장비 개발을 이끌던 테드 쿡 야버러(Ted Cooke-Yarborough)가 개발을 주도했다. 그는 영국 본토 항공전의 전투 보고서를 분석하면서 전투기 조종사들이 목표 추적에 집중하다 후방의 적기에게 격추되는 경우가 많다는 사실에 주목했다. 연합군과 추축군 모두 조종사의 사각지대인 후방에서 접근하는 적기에게 격추되는 일이 빈번했기에, 쿡 야버러는 이를 해결할 방법으로 레이더를 떠올렸다. 기술적으로 단좌기에 탑재할 만큼 작아야 했지만, 단순히 적기의 접근만을 알리는 기능이라면 복잡한 장비 없이 작고 저렴하게 만들 수 있을 것으로 판단했다.완성된 시제품은 조종사가 볼 수 없는 후방에서 접근하는 비행체를 포착하고 경고하는 기능을 성공적으로 수행했다. 그러나 영국 공군(RAF) 전투기 사령부는 예산 및 운용상의 이유로 채용을 망설였다. 대신 아서 해리스 장군이 이끄는 폭격기 사령부가 관심을 보였고, 1942년 여름부터 장거리 공습에 나서는 폭격기의 꼬리에 모니카 레이더가 장착되기 시작했다. 일각에서는 모니카가 발신하는 전자파를 적기가 추적하면 더 위험해질 수 있다는 우려를 제기했으나, 공군 연구기관인 통신 연구 기관(Telecommunications Research Establishment, TRE)의 기술자들은 그 정도로 가까이 접근한 독일 전투기라면 모니카에도 탐지될 것이라고 반박했다.
독일 공군(Luftwaffe)은 추락한 연합군 폭격기를 통해 모니카의 존재를 알게 되었고, 독일 과학자들은 이에 대응하여 수동 레이더 수신기인 플렌스부르크(FuG 227)를 개발했다. 1944년 초부터 독일 야간 전투기 조종사들은 플렌스부르크를 이용해 모니카를 장착한 연합군 폭격기를 효과적으로 추적했다.[4] 그러나 1944년 7월 13일 아침, 7. ''Staffel''/NJG 2가 운용하는 융커스 Ju 88 G-1 야간 전투기 한 대가 실수로 영국 RAF 우드브리지 기지에 착륙하는 사건이 발생했다. 영국군은 노획한 플렌스부르크 장비를 분석한 후, 모니카 레이더의 취약점을 확인하고 모든 영국 공군(RAF) 폭격 사령부 소속 항공기에서 모니카를 철수하라는 명령을 내렸다.[5]
2. 2. 폭격기 탑재 및 운용
완성된 시제품은 조종사가 볼 수 없는 후방에서 다가오는 비행물체를 포착하고 경고를 울려주는 기능을 효과적으로 보여주었지만, 영국 공군(RAF) 전투기 사령부는 예산 및 운용상의 문제를 이유로 이 장비의 채용을 망설였다. 대신 아서 해리스 장군이 지휘하는 영국 공군 폭격 사령부가 모니카에 관심을 보였고, 1942년 여름부터 장거리 공습 임무를 수행하는 폭격기의 꼬리 부분에 모니카 레이더를 장착하기 시작했다.일부에서는 모니카 레이더가 방출하는 전자파를 적기가 역추적하여 오히려 더 위험해질 수 있다는 우려를 제기했다. 하지만 공군 연구기관인 통신 연구 기관(TRE, Telecommunications Research Establishment)의 기술자들은 그 정도로 가까이 접근한 독일 공군 전투기라면 모니카에도 탐지될 것이라고 반박하며 조종사들의 주장을 일축했다.
그러나 독일군은 추락한 연합군 폭격기를 통해 모니카의 존재를 파악했고, 독일 과학자들은 모니카의 신호를 수신하여 추적할 수 있는 수동 레이더 수신기인 플렌스부르크(FuG 227)를 개발했다. 1944년 초부터 독일 야간 전투기 조종사들은 플렌스부르크를 사용하여 모니카를 장착한 연합군 폭격기를 효과적으로 추적하기 시작했다.[4]
상황이 반전된 것은 1944년 7월 13일 아침이었다. 플렌스부르크 장비를 탑재한 독일 공군의 융커스 Ju 88 G-1 야간 전투기(7. ''Staffel''/NJG 2 소속)가 실수로 영국 서퍽주의 RAF 우드브리지 기지에 착륙하는 사건이 발생했다. 영국군은 노획한 플렌스부르크 장비를 분석하여 그 기능을 파악했고, 그 결과 모든 영국 공군 폭격 사령부 소속 항공기에서 모니카 레이더를 즉시 철수하라는 명령을 내렸다.[5]
3. 독일의 대응책
독일 공군은 영국 공군 폭격기가 독일 점령지에 추락하는 과정에서 모니카 레이더의 존재를 알게 되었다. 독일 기술자들은 회수한 모니카 레이더를 분석하여 작동 원리를 파악했고, 이에 대응하기 위해 '플렌스부르크'(Flensburgde)라는 별칭을 가진 FuG 227 레이더파 수신기를 개발했다.
1944년 초부터 독일 야간 전투기에 탑재된 FuG 227은 모니카 레이더가 방출하는 300MHz 전파를 역으로 추적하여 영국 폭격기의 후방으로 정확히 접근하는 데 사용되었다.[4] 이로 인해 모니카 레이더는 오히려 독일군에게 폭격기의 위치를 알려주는 신호기가 되어버렸고, 영국 폭격기의 손실은 크게 증가했다.
하지만 1944년 7월 13일, 플렌스부르크를 장착한 독일 융커스 Ju 88 G-1 야간 전투기 한 대가 실수로 영국 RAF 우드브리지 비행장에 착륙하는 사건이 발생했다. 영국군은 이 전투기에서 플렌스부르크 장비를 확보하고 분석한 결과, 모니카 레이더가 독일군에게 역이용당하고 있다는 사실을 확인했다. 이에 따라 영국 공군 폭격 사령부는 모든 소속 항공기에서 모니카 레이더를 즉시 철수하라는 명령을 내렸다.[5]
3. 1. 플렌스부르크(FuG 227) 개발
루프트바페의 요격으로 많은 영국 공군 폭격기들이 독일 점령지에 추락했다. 독일 기술자들은 추락한 폭격기에서 회수한 모니카 레이더를 분석하여, 예상외로 작은 이 레이더가 거의 모든 폭격기에 장착되어 있다는 사실을 알게 되었다. 이 장비에 대응하기 위해 독일 과학자들은 '플렌스부르크'(Flensburgde)라는 별칭이 붙은 FuG 227 레이더파 수신기를 개발했다.1944년 초부터 FuG 227은 독일 야간 전투기에 탑재되기 시작했다. 전투기 후방석의 무선수(Funkerde)들은 모니카 레이더가 방출하는 300MHz 전파를 추적하여 영국 폭격기의 후방으로 정확하게 접근할 수 있었다.[4] 당시 영국 공군 폭격기들은 대부분 위력과 사거리가 짧은 7.7mm 브라우닝 기관총으로 무장하고 있었는데, 이는 문제를 더욱 심화시켰다. 20mm나 30mm, 혹은 그 이상의 대구경 기관포로 중무장한 루프트바페의 야간 전투기들은 아브로 랭커스터나 핸들리 페이지 핼리팩스 같은 영국 폭격기의 방어 사격이 닿지 않는 거리에서 공격했다. 모니카 레이더는 폭격기 후방 약 600m 범위의 원뿔형 공간 내의 물체만 탐지할 수 있었기 때문에, 탐지 범위 밖에서 발사되는 기관포탄에는 속수무책이었고, 많은 폭격기들이 적기의 접근조차 인지하지 못한 채 격추되었다.
그러나 1944년 7월 13일 아침, NJG 2 제7비행대 소속의 융커스 Ju 88 G-1 야간 전투기 한 대가 플렌스부르크 장비를 탑재한 상태로 실수로 영국 RAF 우드브리지 비행장에 착륙하는 사건이 발생했다. 영국군은 이 기체에서 플렌스부르크 장비를 확보하고 분석한 후, 즉시 모든 영국 공군 폭격 사령부 소속 항공기에서 모니카 레이더를 철수하라는 명령을 내렸다.[5]
3. 2. 영국 폭격기 피해 증가
모니카 레이더는 초기에 영국 폭격기 승무원들에게 후방에서 접근하는 독일 야간 전투기를 탐지하는 데 유용했지만, 이 기술적 우위는 오래가지 못했다. 독일 공군은 영국 점령지에 추락한 영국 공군 폭격기에서 모니카 레이더를 회수하여 분석했고, 이 장비에 대응하기 위해 수신기인 플렌스부르크(FuG 227)를 개발했다.1944년 초부터 독일 야간 전투기에 탑재된 플렌스부르크(FuG 227)는 모니카 레이더가 방출하는 300MHz 전파를 탐지하여 영국 폭격기의 위치를 정확히 파악할 수 있게 했다.[4] 이로 인해 독일 야간 전투기들은 영국 폭격기의 후방으로 쉽게 접근할 수 있었고, 영국 폭격기의 손실은 급증했다. 당시 영국 폭격기들은 상대적으로 위력과 사거리가 짧은 7.7mm 브라우닝 기관총으로 무장하고 있었고, 모니카 레이더의 탐지 거리는 약 600m에 불과했다. 따라서 20mm나 30mm 기관포로 무장한 독일 야간 전투기들은 영국 폭격기의 방어 사거리 밖에서 탐지되지 않은 채 공격할 수 있었으며, 많은 영국 폭격기 승무원들은 적기의 접근조차 인지하지 못한 채 격추되었다.
이러한 상황은 1944년 7월 13일, 플렌스부르크를 장착한 독일 융커스 Ju 88 G-1 야간 전투기 한 대가 실수로 영국 RAF 우드브리지 비행장에 착륙하면서 반전되었다. 영국군은 이 전투기에서 플렌스부르크 장비를 확보하여 분석했고, 모니카 레이더가 오히려 독일군에게 폭격기의 위치를 노출시키는 역효과를 낳고 있음을 확인했다. 결국 영국 공군 폭격 사령부는 모든 폭격기에서 모니카 레이더를 철수하라는 명령을 내렸다.[5]
4. 영국의 맞대응
독일 공군은 모니카 레이다에 대응하기 위해 해당 전파를 탐지하는 플렌스부르크(FuG 227) 수신기를 개발하여 야간 전투기에 탑재했다. 이를 통해 1944년 초부터 독일 야간 전투기는 플렌스부르크를 이용하여 모니카를 장착한 연합군 폭격기를 효과적으로 추적할 수 있게 되었다.[4]
결정적인 사건은 1944년 7월 13일에 발생했다. 플렌스부르크를 장착한 독일 융커스 Ju 88 야간 전투기 한 대가 항법 장치 고장 및 연료 부족으로 실수로 영국 RAF 우드브리지 비행장에 착륙했다. 영국군은 즉시 기체를 확보하고 탑재된 플렌스부르크 장비를 분석했다. 분석 결과, 플렌스부르크가 모니카 레이다의 주파수를 정확히 탐지하여 연합군 폭격기를 추적하는 데 사용된다는 사실이 명백히 드러났다. 이 발견으로 모니카의 심각한 취약성이 확인되자, 영국 공군은 영국 공군 폭격 사령부 소속 모든 항공기에서 모니카 장비를 즉시 제거하도록 명령했다.[5]
4. 1. 독일 기술 분석 및 모니카 레이다 철거
우스터셔의 폭격기 지원 개발 부대(BSDU)에서 개발된 모니카 레이다는 약 1년 가까이 영국 폭격기 승무원의 생존율을 크게 향상시켰다. 그러나 독일 공군이 추락한 폭격기를 통해 모니카의 존재를 알게 된 후, 독일 과학자들은 이에 대응하기 위해 수동 레이더 수신기인 플렌스부르크(FuG 227)를 개발했다. 1944년 초부터 독일 야간 전투기 조종사들은 FuG 227을 이용하여 모니카를 장착한 연합군 폭격기를 추적하기 시작했다.[4]1944년 7월 13일 아침, 독일 공군의 제2야간전투항공단(NJG 2) 7비행중대 소속 융커스 Ju 88 G-1 야간 전투기가 항법 장치 고장으로 연료가 부족해지자 RAF 우드브리지 비행장에 잘못 착륙하는 사건이 발생했다. 이 전투기에는 기밀 장비인 플렌스부르크가 탑재되어 있었다. 영국군은 즉시 승무원을 구속하고 기체를 압수하여 분석에 들어갔다.
분석 결과, 독일의 레이다 및 전자 장비 기술이 아직 영국의 수준에는 미치지 못하며, 특히 cm급 극초단파를 제대로 활용하지 못하고 있다는 점이 확인되었다. 그러나 동시에 플렌스부르크 수신기가 모니카 레이다의 주파수에 정확하게 맞춰져 있다는 치명적인 사실이 드러났다. 이에 영국 공군은 영국 공군 폭격 사령부 소속의 모든 항공기에서 모니카 레이다를 즉시 철거하라는 명령을 내렸다.[5]
이렇게 철거된 모니카 레이다는 미국으로 전달되어 AN/APS-13이라는 제식 명칭을 부여받았다. 미국에서는 원래 목적인 전투기의 후방 경계 장치로 활용되어 록히드 P-38 라이트닝, P-47 선더볼트, 노스아메리칸 P-51/F-51 머스탱과 같은 주요 전투기에 장착되었다. 또한, AN/APS-13의 일부는 히로시마·나가사키 원자 폭탄 투하 당시 제509 혼성 비행단에서 리틀 보이와 팻 맨 원자 폭탄에 내장된 레이더 고도계로 사용되어, 목표 고도에서 정확히 공중 폭발함으로써 그 위력을 극대화하는 데 중요한 역할을 했다.
4. 2. 미국의 도입 및 개량
영국에서 개발된 모니카 레이다는 미국에 전달되어 AN/APS-13이라는 제식 명칭을 부여받았다. 이 장치는 본래 목적인 전투기의 후방 경계용으로 록히드 P-38 라이트닝, P-47 선더볼트, 노스아메리칸 P-51/F-51 머스탱 같은 기종에 장착되었다.또한 AN/APS-13은 제2차 세계 대전 말 미국 육군 항공대 제509 혼성 비행단에 의해 특별한 용도로 활용되었다. 히로시마·나가사키 원자 폭탄 투하 당시 투하된 리틀 보이와 팻 맨 원자폭탄에 내장된 레이더 고도계로 사용되어, 폭탄이 목표 고도에서 정확히 공중 폭발하며 파괴력을 극대화하는 데 기여했다.
4. 3. 원자폭탄 기폭 장치 활용
미국에 전달된 모니카는 AN/APS-13이라는 제식 명칭으로 전투기의 후방 경계 장치로 활용되어 록히드 P-38 라이트닝, P-47 선더볼트, 노스아메리칸 P-51/F-51 머스탱 같은 기종에 장착되었다.이 AN/APS-13 중 일부는 제2차 세계 대전 말, 제509혼성비행단이 히로시마와 나가사키에 투하한 원자폭탄 리틀 보이와 팻 맨에 내장된 레이다 고도계로 사용되었다. 이 장치는 폭탄이 설정된 고도에서 정확하게 공중 폭발하여 파괴력을 극대화하는 데 중요한 역할을 수행했다.
참조
[1]
서적
Bf 110 vs Lancaster: 1942–45
https://books.google[...]
Bloomsbury Publishing
2013-06-20
[2]
서적
Bf 110 vs. Lancaster
Osprey Publishing
2013
[3]
서적
HIGH-SPIRITED MUSTANG Volume I: The saga of the North American Aviation P-51 Mustang - Part 1 : Development and Production
https://books.google[...]
Eirl Aerosphere Research
2017-12-09
[4]
문서
[5]
문서
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