수상기
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1. 개요
수상기는 물 위에서 이착륙이 가능한 항공기를 통칭하며, 플로트 수상기와 비행정으로 분류된다. 플로트 수상기는 동체 하단에 플로트를 장착하며, 육상기를 개조하는 경우가 많고 소형 항공기에 주로 적용된다. 비행정은 동체 자체가 부력의 원천이며, 대형화가 가능하다. 수륙양용기는 활주로와 물 위에서 모두 이착륙할 수 있다. 수상기는 초기 대서양 횡단 노선 개척과 제1, 2차 세계 대전에서 활용되었으며, 현재는 소방, 해양 구조, 도서 지역 교통, 레저 및 관광, 군사적 목적으로 사용된다.
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- 수상기 - 비행정
비행정은 수면에서 이착륙이 가능한 항공기로, 초기에는 수상기 형태로 개발되어 군사적, 상업적으로 활용되었으나, 육상 활주로 발달과 육상 여객기 등장으로 사용이 감소했으며 현재는 다양한 용도로 활용된다. - 수상기 - A-90 오를료노크
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| 수상기 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 유형 | 고정익기 |
| 용도 | 수송 화물 소방 수색 및 구조 |
| 작동 표면 | 물 |
| 관련 | 수륙양용 항공기 비행정 |
| 개요 | |
| 정의 | 수상기는 물에서 이착륙할 수 있도록 설계된 고정익 항공기이다. |
| 구조 | 수상기는 물에 뜨는 폰툰(float)을 장착하거나 동체가 자체적으로 부력을 제공하는 선체(flying boat) 형태를 가진다. 이러한 특징 덕분에 일반적인 활주로 없이도 외딴 호수, 강, 해안 지역에서 운용이 가능하다. |
| 활용 | 수상기는 물에서 접근 가능한 지역에서 다양한 용도로 활용된다. 승객과 화물 수송, 소방, 수색 및 구조 활동 등이 대표적이다. |
| 종류 | 폰툰을 장착한 수상기: 일반 항공기에 폰툰을 추가하여 수상 운용 능력을 부여한다. 비행정: 동체 자체가 선체 역할을 하여 물에 뜨도록 설계되었다. |
| 장점 | 활주로가 없는 지역에서도 운용 가능 외딴 지역 접근성 향상 다양한 용도로 활용 가능 |
| 단점 | 기상 조건에 민감 염수 부식 가능성 육상 활주로에 비해 운용 효율성 낮음 |
| 역사 | |
| 초기 개발 | 20세기 초, 항공 기술 발전과 함께 수상기 개발 시작 |
| 황금기 | 1920년대 ~ 1930년대, 장거리 비행과 탐험에 활용 제2차 세계 대전 중 군사적 중요성 부각 |
| 현대 | 레저, 관광, 상업 운송 등 다양한 분야에서 활용 수륙양용 항공기 개발로 활용 범위 더욱 확대 |
| 참고 | |
| 관련 용어 | 수륙양용 항공기: 육지와 물 모두에서 이착륙 가능한 항공기 비행정: 동체가 선체 역할을 하는 수상기 |
| 관련 기술 | 폰툰 설계 기술 선체 설계 기술 수상 이착륙 제어 기술 |
| 관련 기관 | 각국 항공 당국, 해양 안전 관련 기관 |
2. 유형
수상기는 크게 '플로트 수상기'(floatplane)와 '비행정'(flying boat) 두 가지 유형으로 나뉜다.[1][3]
- 플로트 수상기: 동체 하부에 플로트(float)라고 불리는 부유 장치를 장착한 형태이다. 주로 소형 항공기에 적용되며, 플로트만 물에 닿고 동체는 수면 위에 떠 있다. 0.31m 이상의 파도에서는 운용이 제한되며, 플로트로 인해 항공기 무게와 항력 계수가 증가한다.[1]
- 비행정: 동체가 부력을 제공하며, 배의 선체처럼 물에서 작동한다. 대부분 날개에 소형 플로트를 장착하여 안정성을 유지한다. 대형 수상기는 주로 비행정 형태이다.[3]
"수상기"라는 용어는 때때로 "플로트 수상기"와 같은 의미로 사용되기도 하지만, 이 문서에서는 비행정과 플로트 수상기 모두를 포함하는 개념으로 사용한다.[4][5][6]
수륙양용기는 일반적인 활주로와 물 위에서 모두 이착륙할 수 있는 항공기이다. 진정한 수상기는 물 위에서만 이착륙할 수 있다.
2. 1. 플로트 수상기 (Floatplane)
플로트 수상기는 동체 하단에 플로트(float)라고 불리는 부유 장치를 장착한 형태이다. 일반적으로 2개의 플로트를 사용하지만, 단일 플로트나 다른 형태도 존재한다. 단일 플로트형은 좌우 주익 아래에 보조 플로트를 배치하여 수면 안정성을 유지하기도 한다. 플로트 수상기는 동체는 물에 닿지 않고 플로트만 수면에 접촉한다. 일본에서는 기체에 플로트가 붙어 있는 모습에서 "게다 신는 기계"라고도 부른다.[1]소형 육상기를 개조하는 경우가 많으며, 주로 소형 항공기에 적용된다. 실제로 다양한 기체가 수면 비행기로 개조되어, 별도의 기체라기보다는 바리에이션 중 하나로 취급되는 경우도 많다. 극히 드물지만, 처음 플로트 수면 비행기로 설계된 것이 착륙 다리를 장착하여 육상기가 된 예도 있다. 이 중 일본의 예로는 전자는 2식 수상 전투기, 후자는 강풍 등이 주요 사례이다.
플로트 수상기는 0.31m 이상의 파도에서는 운용이 제한된다. 플로트로 인해 항공기 무게와 항력 계수가 증가하여 탑재량 감소, 상승률 저하, 순항 속도 저하를 초래한다.[1]
지상에서는 플로트 하면을 스치지 않도록 바퀴가 달린 받침대가 필요하는 등 핸들링에 어려움이 따르기 때문에, 플로트에 이동용 바퀴(비칭 기어)를 부착한 타입이나, 이착륙도 가능한 바퀴를 부착한 수륙 양용기가 개발되고 있다.
2. 2. 비행정 (Flying boat)
비행정은 동체가 부력의 주요 원천이며, 물속에서 배의 선체와 같은 역할을 한다. 동체 하부는 유체역학적으로 물이 주변으로 흘러가도록 만들어졌다.[1] 대부분의 비행정은 날개에 소형 플로트를 장착하여 안정성을 유지한다. 모든 소형 수상기가 플로트기인 것은 아니지만, 대부분의 대형 수상기는 선체에 의해 무게가 지탱되는 비행정이다.[3]기체 자체를 정체로 하여 부력을 얻기 때문에 대형화가 가능하다. 동체가 수면에 있기 때문에, 소형 기체에서는 주익과 엔진을 기체에서 들어올린 독특한 배치를 할 수밖에 없다. 이로 인한 항력 증가나 추력 중심과 기축과의 어긋남 등의 문제가 일어나, 소형기에서는 악영향이 크지만, 대형기의 경우 주익을 고익화하는 것만으로 거의 해결할 수 있으므로, 대형기에 적합한 형태라고 할 수 있다.
사보이아 마르케티 SM.55와 같이 쌍동 비행정도 존재했지만, 통상적으로는 단동이므로, 중형 이하의 기체에서는 좌우 주익 아래의 보조 플로트, 또는 정체 좌우에 설치한 스폰손으로 수상 안정성을 확보하고 있다. 대형 기체에서는 정체 자체의 복원력으로도 충분하다. 대형이라면 육상용 착륙 장치를 별도로 조립할 여유가 있으므로, 수륙양용기도 이 형태가 많다.
2. 3. 수륙양용기 (Amphibian)
수륙양용기는 일반적인 활주로와 물 위에서 모두 이착륙할 수 있는 항공기이다. 진정한 수상기는 물 위에서만 이착륙할 수 있다. 수륙양용 비행정, 수륙양용 플로트 수상기, 착탈식 플로트가 장착된 플로트 수상기 등 다양한 형태가 존재한다.[1]현대(2019년) 생산되는 수륙양용기의 크기는 아이콘 A5와 에어맥스 시맥스와 같은 비행정 타입의 경량 스포츠 항공기 수륙양용기에서 100,000파운드급의 신메이와 US-2 및 베리예프 Be-200 다목적 수륙양용기에 이르기까지 다양하다. 그 중간 예로는 12인승 유틸리티 수륙양용기인 도르니에 시스타 비행정 타입과 캐나데어 CL-415 수륙양용 소방기가 있다. 바이킹 에어 DHC-6 트윈 오터 및 세스나 캐러밴 유틸리티 항공기는 수륙양용 플로트를 포함하는 착륙 장치 옵션을 가지고 있다.[3]
플로트 수면 비행기는 플로트(부주)를 좌우에 두 개 가진 쌍 플로트형과 기체 바로 아래에 하나를 가진 단일 플로트형 등이 있다. 일반적으로 단일 플로트형은 좌우 주익 아래에 보조 플로트를 배치하여 수면 안정성을 유지한다. 플로트는 "폰툰"이라고도 불린다. 또한 기체에 플로트가 붙어 있는 모습에서 일본에서는 "게다 신는 기계"라고도 불린다.[4]
기체 자체에는 일반적인 육상기와 차이가 거의 없으므로, 착륙 장치를 교체하는 등 간단한 개조만으로 육상기를 수면 비행기로 만들 수도 있다. 실제로 다양한 기체가 수면 비행기로 개조되어, 별도의 기체라기보다는 바리에이션 중 하나로 취급되는 경우도 많다. 극히 드물지만, 처음 플로트 수면 비행기로 설계된 것이 착륙 다리를 장착하여 육상기가 된 예도 있다. 이 중 일본의 예로는 전자는 2식 수상 전투기, 후자는 강풍 등이 주요 사례이다.[6]
지상에서는 플로트 하면을 스치지 않도록 바퀴가 달린 받침대가 필요하는 등 핸들링에 어려움이 따르기 때문에, 플로트에 이동용 바퀴(비칭 기어)를 부착한 타입이나, 이착륙도 가능한 바퀴를 부착한 수륙양용기가 개발되고 있다.[6]
3. 역사
초기 비행 시도는 수면 이륙으로 시작되었지만, 1910년대에 들어서야 수상 비행기를 이용한 수면 이륙과 착륙이 본격화되었다. 수상 비행기는 대서양 횡단 노선을 개척하고 제1차 세계 대전에서 활용되었다. 제2차 세계 대전 이전에도 지속적인 발전을 이루며 널리 사용되었으나, 전쟁 이후 육상 활주로가 많이 건설되면서 수상 착륙은 특수한 용도로 축소되었다. 그럼에도 불구하고 외딴 지역 접근, 산불 진압, 해양 초계와 같은 틈새시장에서 계속 사용되고 있다.
3. 1. 초기 개척자
1876년 프랑스의 알퐁스 페노는 보트 선체와 접이식 착륙 장치를 가진 비행기에 대한 최초의 특허를 출원했다.[7] 1898년 오스트리아의 빌헬름 크레스는 최초의 수상기인 드라헨플리에거를 제작했지만, 30hp 다임러 엔진 2개로는 이륙하기에 충분하지 않았고, 이후 플로트 중 하나가 파손되어 가라앉았다.[7]
1905년 6월 6일, 가브리엘 부아쟁은 플로트가 달린 연을 이용하여 센 강에서 이륙 및 착륙에 성공했다. 그의 동력 없는 첫 비행 거리는 약 137.16m였다.[7] 이후 루이 블레리오와 협력하여 동력 수상기를 제작했지만, 성공하지 못했다.
1910년 3월 28일, 프랑스인 앙리 파브르는 Gnome Omega 엔진을 사용한 하이드라비옹으로 최초의 성공적인 동력 수상기 비행을 했다.[8] 파브르의 성공적인 수상기 비행은 다른 비행사들에게 영감을 주었고, 그는 다른 비행사들을 위해 플로트를 설계했다.
1911년~1912년에 프랑수아 드노는 선체를 형성하는 동체를 가진 최초의 수상기를 제작하여 이륙 시 수력학적 양력을 제공하기 위해 다양한 설계를 사용했다. 그의 첫 번째 성공적인 비행은 1912년 4월 13일에 이루어졌다.[7]
1910년과 1911년 동안 미국의 글렌 커티스는 커티스 모델 D 육상기를 개량하여 플로트 수상기를 개발했다. 그는 플로트와 바퀴를 결합하여 1911년 2월에 최초의 수륙양용 비행을 했고, 미국의 비행 업적에 대한 최초의 콜리어 트로피를 수상했다. 1912년부터 그는 선체를 가진 수상기에 대한 실험을 통해 1913년 모델 E와 모델 F를 제작했는데, 그는 이를 "비행정"이라고 불렀다.[7] 1911년 2월, 미국 해군은 커티스 모델 E를 인도받았고 곧 커티스 모델 D를 사용하여 함선에서의 착륙과 이륙을 시험했다.
실용적인 수상기로서의 초기 사례로는 1911년의 커티스 수상기(미 해군 명칭 A-1)가 있다. 커티스 수상기는 커티스 육상기의 착륙 장치를 교체한 것으로, 기체 하부에 플로트 1개, 좌우에 보조 플로트를 갖추고 있었다.
3. 2. 산업의 탄생
1913년, 영국의 신문 데일리 메일은 대서양 무착륙 횡단 비행을 한 사람에게 10,000파운드 상금을 걸었고, 곧 "영국 여성 항공 연맹"의 "추가 금액"으로 상금이 증액되었다.[14]미국 사업가 로드먼 와나메이커는 이 상이 미국 항공기에 돌아가야 한다고 결심하고, 이 비행을 할 수 있는 항공기를 설계하고 제작하도록 커티스 에어로플레인 앤드 모터 컴퍼니에 의뢰했다. 1913년 커티스의 ''플라잉 피쉬'' 비행정 개발은 존 시릴 포르테와 연결되었는데, 그는 퇴역한 영국 해군 중위이자, 항공기 설계자이자 시험 비행사였으며, 영향력 있는 영국 항공 개척자가 되었다. 초기 사고의 많은 부분이 물과 접촉했을 때 조종에 대한 이해 부족에서 기인한다는 것을 인식한 이들은 대서양 횡단을 가능하게 하는 실용적인 선체 설계를 개발하는 데 힘썼다.[14]
제1차 세계 대전 발발 전 2년 동안, 토머스 W. 베노이스트가 설계한 개인 소유의 쌍엽 비행정 베노이스트 XIV가 세계 최초의 중(重)항공기 항공 서비스의 시작을 알렸고, 미국에서 최초의 항공 서비스가 시작되었다.[15][16]
같은 해, 영국의 보트 제작 회사인 J. 사무엘 화이트는 와이트 섬의 코스에 새로운 항공기 부서를 설립하고 영국에서 비행정을 생산했다. 이것은 1913년 런던 올림피아에서 열린 에어 쇼에 전시되었다.[17] 같은 해, 이스트 코스의 S. E. 손더스 조선소와 소프위드 항공 회사의 협력을 통해 육지나 물에서 모두 작동할 수 있는 콘수타 적층 선체를 가진 "배트 보트"(Bat Boat)가 제작되었는데, 이것은 오늘날 수륙양용기로 불린다.[17] "배트 보트"는 바다와 육지에서 여러 차례 착륙을 완료했으며, 모티머 싱어 상을 받았다.[17] 이것은 5시간 이내에 5마일 이상을 왕복 6회 비행할 수 있는 최초의 완전 영국제 비행기였다.
미국에서 와나메이커의 의뢰는 글렌 커티스가 이전에 커티스 모델 F를 미국 해군을 위해 개발하고 경험한 것을 바탕으로 이루어졌으며, 이로 인해 비행 계획을 연구하고 재정리한 포르테의 감독하에 설계된 ''아메리카''(America)가 빠르게 등장했다. 이 항공기는 불균등한 날개폭을 가진 2개의 격실, 비대칭 날개를 가진 일반적인 쌍엽기 디자인이었고, 두 개의 왕복 엔진이 날개 사이의 공간에서 동체 위에 나란히 장착되었다. 날개 끝 폰툰은 날개 끝 근처의 아래쪽 날개 바로 아래에 부착되었다. 이 디자인(나중에 모델 H로 개발됨)은 커티스의 이전 비행정과 유사했지만, 약 1770.27km를 커버할 수 있을 만큼 충분한 연료를 실을 수 있도록 상당히 크게 제작되었다. 3명의 승무원은 완전히 밀폐된 객실에 탑승했다.
''아메리카''의 시험 비행은 1914년 6월 23일에 포르테를 수석 시험 비행사로 시작되었고, 시험은 곧 설계의 심각한 결함을 드러냈다. 동력 부족으로 엔진을 더 강력한 트랙터 엔진으로 교체했다. 또한, 물 위에서 택싱하는 동안 엔진 출력이 증가함에 따라 항공기 앞부분이 가라앉으려는 경향이 있었다. 이 현상은 이전에는 경험한 적이 없었는데, 커티스의 이전 설계는 그렇게 강력한 엔진이나 많은 연료/화물 하중을 사용하지 않았기 때문에 상대적으로 더 부력이 있었다. 이 효과를 상쇄하기 위해 커티스는 수압 리프트를 추가하기 위해 핀을 앞부분 측면에 장착했지만, 곧 이를 스폰슨으로 교체했는데, 이는 선체의 양쪽에 한 쌍으로 장착된 일종의 수중 폰툰이다. 이러한 스폰슨(또는 그 기술적 등가물)과 플레어형 노치 선체는 앞으로 수십 년 동안 비행정 선체 설계의 주요 특징으로 남을 것이다. 문제가 해결되자 횡단을 위한 준비가 재개되었다. 비행기는 이륙 시 "무겁게" 조종되었고, 예상보다 훨씬 더 긴 이륙 거리가 필요했지만, 1914년 8월 5일 보름달이 대서양 횡단 비행으로 선택되었다. 포르테는 ''아메리카''를 조종하고, 조지 E. A. 할렛은 부조종사이자 정비사로 탑승할 예정이었다.
3. 3. 제1차 세계 대전 (1914-1918)
제1차 세계 대전 동안 수상기는 해상 초계, 정찰, 잠수함 탐지 등의 임무에 활용되었다. 영국의 존 시릴 포르테는 펠릭스토에서 비행정 선체 설계를 개선하여 펠릭스토 F.2, F.3, F.5 등을 개발했다.[14] 펠릭스토 F.2A는 순찰기로 사용되었으며, 제1차 세계 대전 말까지 약 100대가 완성되었다. 펠릭스토에서 F.2c 2대가 추가로 제작되었다.[14]
독일의 한자-브란덴부르크(Hansa-Brandenburg) 사는 비행정을 제작하여 군사적 성공을 거두었다. 프리드리히 크리스티안센(Friedrich Christiansen)은 독일 제국 해군의 해상 전투 에이스가 되었다. 이탈리아의 마키(Macchi) 사는 마키 M.5를 비롯한 여러 수상기를 개발했다.
3. 4. 전간기 (1919-1939)
1919년 커티스 NC-4는 아조레스 제도를 경유하여 여러 번 경유하며 대서양을 횡단한 최초의 항공기가 되었다. 시도한 4대 중 1대만이 비행을 완료했다.[17]
1923년, 최초의 성공적인 상업 비행정 서비스가 소개되었으며, 채널 제도를 오가는 항공편이 운항되었다. 영국 정부는 국영화가 필요하다고 결정하고 5개의 항공 회사를 합병하여 국영 임페리얼 항공(Imperial Airways) (IAL)을 설립하도록 명령했다. IAL은 영국과 남아프리카 공화국, 인도 사이에 쇼트 S.8 캘커타와 같은 항공기를 사용하여 비행정 여객 및 우편 수송 연결을 제공하는 국제적인 국적 항공사가 되었다.
1930년대에 비행정은 미국과 유럽 간의 정기적인 항공 수송을 가능하게 하여 남아메리카, 아프리카, 아시아로 새로운 항공 여행 노선을 열었다. 팬 아메리칸 월드 항공(Pan Am)의 보잉 314 "클리퍼" 비행정은 극동과 같은 새로운 이국적인 목적지를 접근 가능하게 만들었고, 비행의 로망을 대표하게 되었다.[17]
1931년, 오스트레일리아에서 영국으로 오는 우편물은 16일 만에 도착했는데, 이는 해상으로 가는 시간의 절반 미만이었다. 콴타스와 IAL은 공동 입찰에 성공하여 콴타스 제국 항공(Qantas Empire Airways)을 설립하였다. 시드니 근처의 로즈 베이, 뉴사우스웨일스와 사우스햄턴 간의 새로운 10일 서비스는 매우 성공적이어서 우편물 양이 곧 항공기 저장 공간을 초과했다.
영국 정부는 1933년 IAL을 위해 쇼트 브라더스(Short Brothers)에게 대형 장거리 단엽기를 설계하도록 요청하여 쇼트 엠파이어(Short Empire) 비행정 6대를 구매했다.
독일의 도르니에 Do X 비행정은 12개의 엔진으로 구동되었고 170명을 수용했다.[17] 1929년에 대서양을 건너 아메리카 대륙으로 비행했으며,[17] 당시 가장 큰 비행정이었지만, 동력 부족으로 심각하게 제한되었고, 매우 낮은 운용 고도로 제한되었다. 동력 부족을 극복하기 위해 세 대만 제작되었으며, 다양한 엔진이 설치되었다. 이 중 두 대는 이탈리아에 판매되었다.
슈나이더 트로피는 수상기 발전을 위해 마련된 레이스였으나 각국의 국위 선양의 장으로 발전하면서 더욱 가속화되었다. 각국은 이 레이스를 위해 기술의 정수를 모아 고성능 수상기 개발을 활발하게 진행했기 때문에, 1927년부터 1939년까지의 짧은 기간이었지만, 세계에서 가장 빠른 탈것은 수상기를 지칭하던 시대였다. 실제로 이탈리아의 수상기 마키 M.C.72는 왕복 엔진기였음에도 불구하고 1934년에 709.21 km/h의 기록을 남겼고, 이 속도는 약 10년 후에 비행한 초기의 제트기보다 더 빨랐다.
3. 5. 제2차 세계 대전 (1939-1945)
PBY 카탈리나는 대잠수함 초계, 해상 항공 구조, 아시아-태평양 전선과 대서양에서의 정찰 등 다양한 임무에 투입되었다. 1941년 5월에는 북아일랜드 로어 라우 에른의 캐슬 아치데일 비행정 기지에서 출격한 PBY 카탈리나가 독일 전함 ''비스마르크''를 발견하기도 했다.[26][27] 영국의 쇼트 선더랜드도 비슷한 역할을 수행했다.
전쟁 중 가장 큰 비행정은 블롬 운트 포스 BV 238이었다.
제2차 세계 대전이 시작될 무렵, 군함들은 항공모함 외에도 수색·초계 등을 위해 수상기를 탑재했다. 전함·순양함 등은 탄착 관측을 위해 함재 수상기를 활용했다. 그러나 이러한 운용은 레이더의 발달로 대체되었다.
제1차 세계 대전 이후 수상 전투기는 대부분 소멸했지만, 일본 제국 해군은 95식 수상 정찰기의 전훈을 바탕으로 수상기에 의한 공중전의 유효성을 파악하고, 2식 수상 전투기를 제작하여 운용했다. 그러나 전황이 바뀌면서 수상 전투기는 활약할 기회를 잃었다.
잠수함도 부상 시 주변 상황 확인을 위해 정찰기를 탑재하는 경우가 있었다. 1917년 독일의 한자-브란덴부르크 W-20을 시작으로, 미국의 S-1 잠수함과 콕스-클레민 XS-2 수상기, 영국의 M2 잠수함과 퍼널 페토 수상기, 프랑스의 술쿠프 잠수함과 MB411 수상기, 일본의 제15형 잠수함과 0식 소형 수상 정찰기 등 여러 사례가 있었다. 일본은 제400형 잠수함에 세이란 수상 공격기를 탑재하기도 했다.
3. 6. 전후 (1945-현재)
제2차 세계 대전 이후, 육상 활주로가 증가하고 드 해빌랜드 코멧이나 보잉 707과 같은 제트 여객기가 등장하면서 수상기의 상업적 이용은 감소했다. 휴즈 H-4 허큘리스는 역사상 가장 큰 비행정이었으나, 단 한 번의 시험 비행에 그쳤다.[29] 1948년 아퀼라 항공이 설립되어 수상기 서비스를 제공했으나 1958년 운항을 중단했다.[17]베를린 공수 작전 (1948년 6월 ~ 1949년 8월) 동안에는 쇼트 선더랜드와 하이테 수상기가 함부르크에서 베를린으로 물품을 수송하는 데 사용되었다.[17] 특히 선더랜드는 소금 운송에 적합했는데, 해수 부식에 강했기 때문이다.
영국 공군은 1944년 태평양 전역을 위한 손더스-로 SR.A/1 제트 추진 수상기를 개발했으나, 전쟁 종결로 필요성이 사라졌다. 손더스-로 프린세스는 기술적으로 진보된 수상기였으나 판매되지는 않았다.[17]
미 해군은 1970년대 초까지 마틴 P5M 말린 수상기를 운용했으며, 제트 추진 수상기 폭격기 마틴 시마스터를 건조하기도 했다. 미국 해안 경비대는 그루먼 HU-16 앨버트로스를 1980년대까지 운용했다.[30]
앤셋 오스트레일리아는 1974년까지 로드 하우 섬까지 수상기 서비스를 운영했다. 1990년에는 세스나 206 수상기가 세계 일주 비행을 완료했다.[31]
현대에는 캐나데어 CL-415와 같은 소방용 비행정이 제작되고 있으며, Chalk's Ocean Airways는 2005년까지 수상기를 운용했다. 수상기는 알래스카와 캐나다의 오지, 카리브해, 몰디브 등에서 여객 및 화물 운송에 사용된다.
신메이와 공업은 구조용 비행정 US-1, US-2를 제조하고 있다. 러시아의 베리에프 Be-200은 소방용으로도 사용되는 제트 비행정이다.
DARPA는 장거리 수상 수송기 "리버티 리프터(Liberty Lifter)"를 계획하고 있다.[33]
4. 기타 형태
지금까지 실용화에 성공한 수상기의 타입은 플로트기·비행정 외에도 몇 종의 수상 착륙 장치가 시도되었다.
; 호버크라프트
: 수상과 육상 모두 이착륙이 가능한 수륙양용기의 일종으로, 경비행기 하부에 에어 쿠션을 부착한 호버크라프트기가 제작된 적이 있다. 1963년부터 벨 항공기는 독자적으로 에어쿠션기의 연구를 시작하여, 최종적으로는 미국 공군과 캐나다 정부까지 끌어들인 대규모 프로젝트가 되었다. 하지만, 착륙 시 육상에서 브레이크를 걸 수 없다는 단점 등으로 인해 실용화되지 못했다.
; 수상 스키
: 수상기의 착륙 장치는 일반적으로 부력 유지를 위해 큰 체적이 요구되어, 육상기의 착륙 다리처럼 기체에 집어넣는 것은 불가능하다. 미국 해군과 컨베어는 초음속 제트기 수상기를 만들기 위해 격납식 수상 스키를 장착한 시제 수상 제트 전투기 컨베어·시다트를 시도했다.
; 지면 효과익기 (Ekranoplan)
: 지면 효과 (표면 효과)를 이용하면 항공기는 통상보다 훨씬 효율적으로 비행할 수 있지만 효과를 유지할 수 있는 고도는 낮고, 실제로 지면의 기복에 맞춰 그 고도를 유지하는 것은 매우 위험하기 때문에 기본은 지면이 아닌 수면 항행이 된다. 그래서 통상 비행과 지면 효과 이용을 모두 할 수 있는 수상기로서 연구가 시작되었다.
; 헬리콥터
헬리콥터는 플로트를 장착하여 수륙양용으로 만들 수 있다.
4. 1. 수상 스키
미국 해군과 컨베어는 초음속 제트기 수상기를 만들기 위해 격납식 수상 스키를 장착한 시제 수상 제트 전투기 컨베어·시다트를 시도했다. 시다트는 수상기로서 처음으로 음속을 넘었지만, 계획 자체는 실패했다. (XF2Y-1 (항공기) 항목 참조)슈나이더 트로피 레이서로 계획된 피아지오 P.7도 수상 스키를 탑재한 왕복기였지만, 격납식은 아니었다. 피아지오 P.7은 정지 시 동체를 선체로 하여 반쯤 물에 잠겨 떠 있는 것은 시다트와 같지만, 수중익도 겸한 수상 스키에 의해 주익과 프로펠러가 수면에서 떨어질 때까지 기체 후부의 스크류 프로펠러에 의해 추력을 얻었다. 이것도 항력 저하와 속도 향상을 노렸지만, 시다트와 마찬가지로 실패했다.
4. 2. 지면 효과익기 (Ekranoplan)
지면 효과 (표면 효과)를 이용하면 항공기는 통상보다 훨씬 효율적으로 비행할 수 있다. "지면" 효과라고는 하지만 효과를 유지할 수 있는 고도는 낮고, 실제로 지면의 기복에 맞춰 그 고도를 유지하는 것은 매우 위험하기 때문에 기본은 지면이 아닌 수면 항행이 된다. 그래서 통상 비행과 지면 효과 이용을 모두 할 수 있는 수상기로서 연구가 시작되었다.그 후, 수면을 이수(離水)하여 비행하는 것은 불필요하다고 여겨져 "배보다 빠르고, 비행기보다 경제적인" 수송 시스템으로 에크라노플란의 연구가 계속되었다. 그 결과, 소련은 각종 다양한 기체를 시작(試作)하여 카스피 해에서 시험 운행했지만, 정찰 위성의 이미지로 이 종류의 기체의 존재를 알게 된 당시의 서방 측은, 서방 측의 설계 사상과 너무나 다른 이질성 때문에 "카스피 해의 괴물" ("네스 호의 괴물"에 빗댄 호칭)이라고 불렀다.[4] 비행정에서 파생된 지면 효과익기는 엄밀히 말해 항공기라고 부르는 데에는 이견이 있을 수 있지만, 실용화된 것으로는 소련의 에크라노플란이 있다.[4]
4. 3. 헬리콥터
헬리콥터는 플로트를 장착하여 수륙양용으로 만들 수 있다. 대형 헬리콥터나 전용 헬리콥터는 드물고, 로빈슨 R44 클리퍼와 같이 소형 헬리콥터에 플로트를 장착한 쌍플로트형이 많다. 하지만 S-61/SH-3 시킹이나 밀 Mi-14 헤이즈처럼 동체 하부를 보트 구조로 만든 헬리콥터도 있다.
항공법에 따르면, 헬리콥터가 긴급하게 물에 착수할 때 스키드나 기체 하부에 장착한 플로트를 팽창시켜 기체 밖으로 탈출하거나 뗏목을 준비할 시간을 벌 수 있도록 긴급용 플로트 장착 의무가 있다.[36] 이 플로트는 침몰을 늦추거나 구조를 기다리기 위한 장비이며, 장시간 사용에는 적합하지 않고 일회용이다. 경량 육상 헬리콥터 중 일부(엔스트롬 480, RotorWay Exec 등)에도 선택 사양으로 준비되어 있으며, 기상 조건에 따라서는 침몰하지 않고 기내에서 구조를 기다릴 수도 있다.
5. 대한민국에서의 활용
신메이와 공업에서는 구조용 비행정 US-1, US-2를 제조하여 대한민국 해양경찰청의 해상 조난 사고 발생 시 인명 구조 및 수색 작업에 활용하고 있다.[1] 이 비행정은 비행장이 없는 외딴 섬에서의 응급 환자 이송 등에도 사용되고 있다.[1]
5. 1. 소방
대한민국에서는 산불 진화를 위해 베리에프 Be-200와 같은 최신식 쌍발 제트 비행정이 소방 비행정으로서 활용되고 있다. 이러한 비행정들은 산불 현장 근처의 댐이나 저수지에서 물을 담수하여 재이륙한 후, 현장 상공에서 물을 뿌려 화재를 진압하는 방식으로 운용된다.[1]5. 2. 해양 구조
해양경찰청에서는 신메이와 공업의 구조용 비행정 US-1, US-2를 도입하여 해상 조난 사고 발생 시 인명 구조 및 수색 작업에 활용하고 있다.[1] 특히, 먼바다에서 발생하는 사고에 신속하게 대응할 수 있다는 장점이 있다.[1] 이 비행정은 비행장이 없는 외딴 섬에서의 응급 환자 이송 등에도 사용되고 있다.[1]5. 3. 레저 및 관광
최근에는 수상 레저 및 관광 목적으로 수상기가 활용되는 사례가 늘고 있다. 세스나 172 등 소형기에 플로트를 장착하여 수상 이착륙 체험을 제공하거나, 경관이 수려한 지역을 비행하는 관광 상품이 개발되고 있다.세토우치 SEAPLANES는 2016년부터 세토 내해에서 관광 유람 비행을 시작했으며[35], 모회사인 츠네이시 홀딩스는 유람 비행에 사용할 기체를 제조하는 퀘스트 에어크래프트를 자회사로 두고 있다.
자동차 부품 제조사인 서드는 부유층을 대상으로 한 소형 수상 스포츠기 개발을 예정하고 있다.[34]
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