록히드 U-2

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1. 개요

록히드 U-2는 1950년대에 개발된 미국의 고고도 전략 정찰기이다. 냉전 시대에 소련 등 공산권 국가들의 군사 시설을 정찰하는 데 사용되었으며, 높은 고도와 긴 항속 거리를 특징으로 한다. U-2는 다양한 파생형으로 개발되었으며, 현재는 NASA에서 ER-2 모델을 활용하여 연구용으로 사용하고 있다. U-2는 2023년 중국 풍선 사건에서 미국의 중국 감시에 활용되었으며, 대한민국에서도 주한 미군이 운용하고 있다.

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록히드 U-2
기본 정보
록히드 U-2 비행 모습
유형	고고도 정찰기
제작사	록히드 마틴 스컹크 웍스
설계자	클레런스 존슨
첫 비행일	1955년 8월 1일
실전 배치	1956년
생산 기간	1955년–1989년
생산 대수	104대
운용 상태	현역
주요 운용국	미국 공군
추가 운용국	중앙정보국 (과거) 미국 항공 우주국 중화민국 공군 (과거)
제원
최대 고도	21,000미터

2. 개발

CIA 자금으로 개발된 U-2는 1955년 8월 4일 1호기가 첫 비행을 한 이후 냉전 시대부터 현대에 이르기까지 미국 국방 정책에 있어 귀중한 정보원이 되었다.

초기, 공군은 고고도 정찰기를 각 제작사에 경쟁 입찰할 예정이었다. 이를 감지한 록히드사의 개발팀인 스컹크웍스(Skunk Works)의 책임자 클라렌스 켈리 존슨(Clarence Kelly Johnson)이 F-104를 개조한 정찰기 형태를 비밀리에 공군에 제안했고, 결과적으로 공군은 이 제안에 부합하는 요구를 각 제작사에 제시했다. 이러한 상황에서 록히드사의 안이 채택되었고, 이것이 U-2가 되었다. 당시, 벨(Bell)사 등이 X-16 등을 제작했지만, 다른 회사의 안은 모두 채택되지 않았다.

U-2는 가늘고 긴 직선익을 갖추고, 약 21336.00m(약 2만 1천 미터)가 넘는 고고도를 비행하며, 정찰용 특수 카메라를 탑재하여 소비에트 연방(소련) 등 공산권의 군사력 배치 상황을 비롯한 기밀 정보를 촬영했다. 고고도 성능은 요격 전투기의 격추를 피하기 위한 것이었지만, 지대공 미사일의 발달로 격추가 가능해졌다. 또한, 조종의 어려움으로 인한 사고도 많았다. 기밀 임무 때문에 조종사에게는 자살용 청산가리 정제가 배포되었는데, 이를 사탕으로 잘못 알고 먹어 추락한 사고도 있었다.

1960년대 중반, 초기형 상당수가 손실되어 기체를 대형화하고 성능을 개선한 U-2R로 교체되었다. U-2R은 1967년부터 1년간 제작되었고, 1979년 생산이 재개되어 1989년 10월 최종 인도되었다.

전투기와 지대공 미사일 성능이 향상된 현재, 격추 위험이 있는 지역을 강행 정찰하는 것은 어렵지만, 전자/광학 센서(탑재량 약 1.36톤) 발전으로 직접 적국 상공을 비행하지 않더라도 상당한 정보 수집이 가능해졌다. 적국 근처 비행만으로도, 500km~600km 고도의 정찰 위성보다 훨씬 가까운 거리에서 정밀한 정보 수집이 가능하다. SR-71이 퇴역한 이후에도, 정찰 장비 업데이트를 통해 중동, 유고슬라비아 내전 등 분쟁 지역에서 정보 수집 수단으로 사용되고 있다.

미 공군은 1990년대에 조종석, 엔진 등을 개선한 성능 개량형 U-2S를 도입했다. 2018년 기준 U-2S 27기, TU-2S 5기를 제9정찰비행단(9RW)에 보유하고 있다. 후계기로 여겨졌던 RQ-4는 U-2를 완전히 대체하지 못했고, 록히드 마틴은 U-2S 운용 수명을 2050년까지 연장할 계획이다.

2023년 9월 26일, 록히드 마틴은 통신, 항법 시스템 등을 최신화하고 육해공, 우주, 사이버 공간과 연동 가능한 U-2ATR(Avionics Tech Refresh)형의 첫 비행에 성공했다고 발표했다.

U-2의 U는 다목적기를 나타내는 임무 기호로, 원래 정찰기라면 R이 사용되어야 하지만, 스파이기라는 특성상 본래 임무를 비밀로 하기 위해 일부러 붙인 것이다. 1979년부터 생산된 '''TR-1'''은 전술항공군단에서 운용되어 전술 정찰을 목적으로 했기 때문에, 전술 정찰을 의미하는 TR이라는 명칭을 사용했다.^[149] U-2R과 TR-1은 정찰 장비가 다를 뿐, 기본적으로 같은 기체이다.^[149] 1991년 10월에는 TR-1 형식을 사용하지 않게 되어 다시 U-2로 통일되었다.

기체는 고고도 지구 대기 관측 등 고공 성능을 활용하여 정찰 이외의 임무에도 폭넓게 사용되고 있으며, NASA에서는 연구기 ER-2로서 오존층 측정 등에 사용하고 있다.

2. 1. 배경

제2차 세계 대전 이후, 미 군부는 소련의 군사력과 의도를 파악하고 기습 공격을 방지하기 위해 더 나은 전략적 항공 정찰을 원했다. 1950년대 초, 미 정부는 소련에 대한 정보가 부족했기 때문에 소련 상공 비행을 통해 항공 사진을 촬영하는 것이 중요했다.^[2]^[3]

1950년 이후, 소련 방공망은 국경 근처의 항공기를 요격했으며, 때로는 일본 영공의 항공기까지 요격했다. 기존 정찰기는 대공포, 미사일, 전투기에 취약했기 때문에, 미 공군의 리처드 레그혼(Richard Leghorn)은 약 18288.00m에서 비행하는 항공기가 소련 요격기 MiG-17 (최대 고도 약 13716.00m)의 공격을 피할 수 있다고 제안했다. 당시 미군과 동맹국이 사용 가능한 가장 고고도 비행 항공기는 잉글리시 일렉트릭 캔버라였지만, 약 14630.40m까지만 도달 가능했다.

미 공군은 B-57을 개조하여 약 20421.60m에 도달하려 했으나, 1955년에 제작된 RB-57D는 약 19507.20m까지만 도달 가능했다. 미국과 달리 소련은 약 19812.00m 이상의 항공기를 추적할 수 있는 레이더 기술을 보유하고 있었다.

이러한 배경에서 CIA 자금으로 개발된 U-2는 1955년 8월 4일 첫 비행을 하였고, 냉전 시대부터 현대까지 미국의 중요한 정보 수집 수단이 되었다. 초기, 공군은 고고도 정찰기 경쟁 입찰을 할 예정이었으나, 록히드사의 스컹크웍스 책임자 클라렌스 켈리 존슨이 F-104를 개조한 정찰기를 비밀리에 제안하여 U-2가 채택되었다. 벨(Bell)사의 X-16 등은 채택되지 않았다.

U-2는 7만 피트(약 2만 1천 미터) 이상의 고고도에서 정찰용 특수 카메라를 이용하여 소련 등 공산권의 군사 정보를 촬영했다.

2. 2. 록히드 제안

존 시버그는 1953년 목표 상공 약 21336.00m 고도에 도달하고 1500nmi의 작전 반경을 가진 항공기에 대한 제안 요청을 작성했다. 미 공군은 이 프로젝트에 더 많은 관심을 기울일 수 있는 소규모 항공기 회사로부터만 설계를 요청하기로 결정했다.^[4] "대머리 독수리"(Bald Eagle)라는 코드명 아래, 벨 항공, 마틴 항공, 페어차일드 엔진 앤드 에어플레인에 새로운 정찰 항공기 개발을 위한 계약을 체결했다. 록히드 항공 관계자들은 이 프로젝트에 대해 듣고 자발적으로 제안서를 제출하기로 결정했다. 록히드 임원 존 카터는 무게를 줄이고 고도를 높이기 위해 착륙장치를 없애고 항공기의 전투 하중계수를 충족하려는 시도를 하지 않는 설계를 제안했다. 회사는 그러한 설계를 구상하기 위해 클라렌스 "켈리" 존슨에게 요청했다. 존슨은 록히드 최고의 항공 엔지니어였으며, P-38과 P-80을 담당했다. 그는 또한 회사의 별도 부서인 비공식적으로 "스컹크 웍스"라고 불리는 부서에서 일하면서 일정보다 앞서 프로젝트를 완료하는 것으로 알려져 있었다.

존슨의 설계는 '''CL-282'''라는 이름을 받았으며, 길고 가느다란 날개와 짧은 동체를 가진 록히드 XF-104를 기반으로 했다. 이 설계는 제너럴 일렉트릭 J73 엔진으로 구동되었으며, 특수 카트에서 이륙하여 배를 착륙했다. 약 22250.40m 고도에 도달할 수 있었고 약 2574.94km의 반경을 가졌다. 이 정찰기는 본질적으로 제트 추진 글라이더였다. 1954년 6월, 미 공군은 벨 X-16과 개조된 B-57을 선호하여 이 설계를 거부했다. 그 이유에는 착륙장치 부족, 경쟁 설계에 사용된 검증된 프랫 앤 휘트니 J57 대신 J73 엔진 사용, 그리고 미 공군이 더 신뢰할 수 있다고 믿었던 다중 엔진 사용 실패 등이 포함되었다. (SAC)의 커티스 르메이 장군은 CL-282 프레젠테이션 중에 퇴장하면서 바퀴나 무기가 없는 비행기에 관심이 없다고 말했다.

트레버 가드너를 비롯한 공군장관 해롤드 E. 탈봇의 보좌관 등 민간 관계자들은 CL-282의 더 높은 고도 비행 잠재력과 작은 레이더 반사 단면 때문에 이 기체에 대해 긍정적이었으며, 중앙정보국(CIA) 과학정보국에 이 설계를 추천했다. 당시 CIA는 군에 의존하여 영공을 침범했으며, 중앙정보국장 앨런 덜레스는 기술정보 수집(TECHINT) 방법보다 인간정보(HUMINT)를 선호했다. 그러나 미 공군과 CIA에 항공 정찰에 대해 자문하는 민간 단체인 정보 시스템 패널은 1954년까지 RB-57D가 패널 구성원이자 코넬 항공 연구소의 앨런 F. 도노반이 안전을 위해 필요하다고 믿었던 약 21336.00m 요구 사항을 충족하지 못할 것이라는 것을 인지했다. CIA는 패널에 CL-282에 대해 알렸다. 공군이 결함으로 간주했던 설계 요소(단일 엔진과 낮은 하중 계수)는 도노반에게 매력적이었다. 그는 활공기 애호가였으며, 패널이 찾고 있는 고고도 항공기의 유형이 활공기라고 믿었다.

즉석 사진 개발자이자 패널의 또 다른 구성원인 에드윈 랜드는 덜레스의 보좌관인 리처드 M. 비셀 주니어를 통해 덜레스에게 그의 기관이 이 항공기를 지원하고 운영해야 한다고 제안했다. 랜드는 평시에 CIA가 아닌 군이 CL-282를 운용하면 전쟁을 유발할 수 있다고 믿었다. 덜레스는 CIA가 직접 영공을 침범하는 것을 여전히 꺼렸지만, 랜드와 MIT의 제임스 킬리언은 아이젠하워 대통령에게 이 항공기에 대해 알렸고, 아이젠하워는 CIA가 운영자여야 한다는 데 동의했다. 덜레스는 마침내 동의했지만, 일부 공군 장교들은 RB-57D와 X-16을 위험에 빠뜨릴 수 있다는 우려 때문에 이 프로젝트에 반대했다.

공군의 시버그는 더 높은 성능의 J57 엔진을 사용하더라도 자신의 기관이 CL-282를 지원하도록 설득하는 데 도움을 주었고, 공군과 CIA의 합동 프로젝트(CIA가 정교한 기술을 다룬 최초의 사례)에 대한 최종 승인은 1954년 11월에 이루어졌다. 록히드는 그동안 다른 프로젝트에 바빠졌고, 승인 후 CL-282 계약을 수락하도록 설득해야 했다.

2. 3. 승인

소련의 전투기, 미사일, 레이더의 사정거리 밖에서 비행할 수 있는 항공기는 불가능하다고 여겨졌다.^[4] 1953년, 미 공군은 소규모 항공기 회사에 고고도 정찰기 설계를 요청했다. 벨 항공, 마틴 항공, 페어차일드 엔진 앤드 에어플레인이 "대머리 독수리"라는 코드명으로 개발 계약을 체결했다.^[4] 록히드 항공은 자발적으로 제안서를 제출, 클라렌스 "켈리" 존슨이 설계를 맡았다. 존슨의 설계 '''CL-282'''는 록히드 XF-104를 기반으로 한 제트 추진 글라이더 형태였다.^[4]

1954년 6월, 미 공군은 벨 X-16과 개조된 B-57을 선호하여 CL-282 설계를 거부했다. 그러나 1955년 3월, 록히드는 첫 20대의 항공기에 대해 2,250만 달러(현재 가치로 환산)의 계약을 체결했다.^[4] 록히드는 예산보다 350만 달러 적은 비용으로 기한 내에 항공기를 인도했다.^[4]

초기 설계 및 제조는 캘리포니아주 버뱅크(Burbank, California)의 록히드 스컹크 웍스 공장에서 이루어졌다. 셸 석유(Shell Oil)는 고고도용 특수 제트 연료 JP-7을 개발했다.^[4] 1955년 7월, 첫 번째 항공기인 341호기가 그룸 레이크(Groom Lake)로 인도되었고, U-2로 명명되었다. CIA는 이 프로젝트에 AQUATONE이라는 암호명(cryptonym)을 부여했다.^[4]

제임스 길버트 베이커(James Gilbert Baker)는 U-2에 사용될 대형 카메라의 광학 장치를 개발했다.^[31] 이 카메라는 약 18288.00m 고도에서 약 0.76m의 해상도를 가졌다.^[31]

2. 4. 제조

U-2는 1950년대 개발 이후 JPTS라는 특수 연료를 사용해 왔다. JPTS는 U-2를 위해 특별히 만들어진 연료로, 일반적인 제트 연료보다 어는점이 낮고 점도와 열 안정성이 높다. 1999년, 미 공군은 U-2 연료 비용 절감을 위해 JP-8 기반의 대체 연료(JP-8+100LT)를 연구했다. JP-8+100LT는 JP-8보다 열 안정성이 약 55.6°C 높고, 저온 첨가제를 통해 저온 성능을 확보했다.^[5]

초기 U-2 개발은 CIA 자금으로 진행되었으며, 1955년 8월 4일 첫 비행을 했다. 공군은 고고도 정찰기 경쟁 입찰을 계획했으나, 록히드사의 스컹크웍스 책임자 클라렌스 켈리 존슨이 F-104를 개조한 정찰기를 비밀리에 제안하여 U-2가 채택되었다. 벨(Bell)사의 X-16 등 다른 제안은 채택되지 않았다.

U-2는 7만 피트(약 2만 1천 미터) 이상의 고고도 비행과 특수 카메라를 통해 냉전 시대 소련 등 공산권의 군사 정보를 촬영했다. 그러나 지대공 미사일 발달로 격추 위험이 커졌고, 조종의 어려움으로 인한 사고도 많았다. 1960년대 중반, 초기형 상당수가 손실되어 기체를 대형화하고 성능을 개선한 U-2R로 교체되었다. U-2R은 1967년부터 1년간 제작되었고, 1979년 생산이 재개되어 1989년 10월 최종 인도되었다.

1990년대 미 공군은 U-2S 성능 개량형을 도입하여 조종석, 엔진 등을 개선했다. 2018년 기준 U-2S 27기, TU-2S 5기를 보유하고 있다. 후계기로 여겨졌던 무인기 RQ-4는 U-2를 완전히 대체하지 못했고, 록히드 마틴은 U-2S의 운용 수명을 2050년까지 연장할 계획이다.

2023년 9월 26일, 록히드 마틴은 통신, 항법 시스템 등을 최신화하고 육해공, 우주, 사이버 공간과 연동 가능한 U-2ATR(Avionics Tech Refresh)형의 첫 비행에 성공했다고 발표했다.

3. 특징

U-2는 21,336m 이상의 고고도 성층권을 비행할 수 있다. 이는 일반 여객기 비행 고도(최대 12,500m)의 약 2배에 달한다. 외관상 특징은 유도 저항을 줄이기 위한 글라이더와 같은 높은 종횡비(aspect ratio)의 주익 형상으로, 양항비(양력과 항력의 비율)는 20 이상이다. 경량화와 매우 작은 공기 저항 덕분에 대형기임에도 이륙 후 급격한 각도로 상승이 가능하며, 엔진 출력에 따라 저고도에서는 상당한 기동성을 발휘한다.

사용되는 제트 연료는 초고고도의 극저온에서도 사용 가능하도록 응고점, 점도, 폭발 한계 농도를 모두 낮게 억제하고, 열 안정성이 우수한 U-2 전용 JPTS이다. 정제 기지가 제한적이고 고가이기 때문에, 일반적인 군용 제트 연료인 JP-8에 유동점 강하제 등을 첨가한 JP-8+100LT 사용이 모색되고 있다.

U-2는 경량화를 위해 착륙장치가 동체 전부와 후부에만 있는 탠덤식이다. 이륙 시에는 날개 양단에 보조 바퀴를 달고 활주하며, 착륙 시에는 지원 차량이 U-2와 병주행하며 날개가 지면에 닿지 않도록 지시하면서 충분히 저속이 된 시점에 날개 끝을 지면에 스치듯 착륙한다.

고고도 비행 중 최대 속도와 실속 속도의 차이는 불과 18km/h^[154]^[155]로 낮아 조종성·기동성 모두 어렵다. 또한, 높은 수직꼬리날개와 익면하중이 낮은 주익 때문에 측풍에 약하고, 엔진 아이들링 시의 비행 속도도 빠르며, 지면 효과로 뜨기 쉽다는 점 등 때문에 가장 조종이 어려운 군용기로 불린다.

철저한 경량화는 U-2의 약점이기도 하다. U-2 격추 사건에서 소련 방공군의 S-75 지대공 미사일이 근처에서 폭발했을 때의 폭풍으로 기체가 파괴되어 추락했는데, 이는 기체 외벽이 얇아 충격파를 견딜 수 없었기 때문이다. 또한, 경량의 큰 기체이기 때문에 공기 저항이 커져 낙하 속도가 빨라지지 않아, 고고도에서 추락했음에도 기체는 찌그러진 형태로 발견되었다.

조종사는 고고도 비행을 위해 항상 냉각 기능이 붙은 특수한 가압복을 착용한다^[156]. 이 슈트는 우주복과 거의 같으며, 헬멧에는 여러 개의 구멍이 있어 튜브에 든 식량을 섭취할 수 있다^[157]. 좁은 조종석에 가압복을 입고 탑승하기 때문에 공간에 여유가 없어 항공도를 캐노피 상부에 부착하기도 한다^[158].

각종 카메라와 레이더 등의 정찰 장비는 기수와 Q베이라고 불리는 조종석 후방 공간에 탑재된다. 조종석에서는 아래가 잘 보이지 않고 가압복 때문에 몸을 움직일 수 없으며, 정찰 고도에서는 크게 기체를 기울일 수 없기 때문에, 계기판 중앙에는 목표를 촬영하는 카메라와 같은 시야를 비추는 원형 모니터가 있다. 이 모니터는 셔터 타이밍을 결정하고, 항공 사진 등과 비교하여 항로 수정에도 이용할 수 있었다. 후에 주익에 장착하는 포드에 의해 시긴트에도 대응하게 되었다. 일부 기체는 후부에 시니어 스팬이라고 불리는 위성 통신용 포드를 장착하여 얻은 정보를 위성 데이터 링크로 실시간 송신할 수 있다.

항공 계기는 당초 아날로그 계기가 주류였지만, 근대 개수를 통해 글래스 콕피트화되어 상세한 항로와 기체 정보 표시가 가능하게 되었다.

자위 장치는 없지만, 정찰 고도를 유지하면 공격은 항상 아래에서 오고, 애초에 전투기나 미사일이 도달할 수 없었기 때문에 정찰용 원형 모니터로 하방을 시각 경계하고 적기가 나타난 시각과 방향을 기록하면 충분했다.

4. 운용 역사

1966년, U-2 기체에서 촬영한 지대공 미사일 발사 장면 (흑묘중대기 조준)

U-2는 CIA 자금으로 개발되어 1955년 8월 4일 첫 비행을 한 이후, 냉전 시대부터 현대에 이르기까지 미국의 정보 수집에 중요한 역할을 수행했다. 초기에는 소련 등 공산권 국가의 군사 정보를 촬영하는 데 사용되었으며, 쿠바 미사일 위기 당시에는 소련의 미사일 기지를 발견하는 데 결정적인 역할을 했다.

U-2는 뛰어난 고고도 성능을 바탕으로 적의 요격기와 미사일을 피해 정찰 임무를 수행했지만, 1960년 격추 사건에서 볼 수 있듯이 지대공 미사일 기술의 발달로 인해 격추될 위험이 커졌다. 그럼에도 불구하고, 전자/광학 센서 기술의 발전 덕분에 U-2는 여전히 유용한 정보 수집 수단으로 활용되고 있다.

미 공군은 1990년대에 U-2를 U-2S로 개량하여 성능을 향상시켰으며, 2018년 기준으로 U-2S 27기와 TU-2S 5기를 보유하고 있다. 한편, U-2의 후계기로 여겨졌던 RQ-4 글로벌 호크는 U-2를 완전히 대체하지 못했으며, 록히드 마틴은 U-2S의 운용 수명을 2050년까지 연장할 계획을 발표했다.

U-2는 중화민국(대만)이나 일본 기지에서 중화인민공화국과 북한 등에 대한 정찰 비행을 실시하기도 했다. 특히, 1961년에는 CIA의 지원 하에 중화민국 공군 내에 U-2를 운용하는 "흑묘중대"가 창설되어 중국 내륙 지역에 대한 정찰 임무를 수행했다. 흑묘중대는 중국 영공을 침범하는 위험한 임무를 수행했으며, 이 과정에서 여러 대의 항공기가 격추되고 조종사들이 희생되었다.

미국 해군에서도 U-2를 해상초계기로 사용하는 방안을 검토하여 항공모함 운용 시험을 실시했지만, 결국 채택되지는 않았다.

2015년, 록히드 마틴은 U-2의 후계기인 TR-X의 개념을 공개했다. TR-X는 무인 항공기로, 전자전 장비와 레이저 무기를 탑재할 수 있으며, 2025년경 실전 배치를 목표로 개발되고 있다. 2016년 3월 15일 록히드 마틴은 미디어 데이에서 TR-X는 무인 항공기이며 공중급유가 가능하다고 발표했다.

4. 1. 미국

CIA 자금으로 개발된 U-2는 1955년 8월 4일 1호기가 첫 비행을 한 이후 냉전 시대부터 현대에 이르기까지 미국 국방 정책에 있어 귀중한 정보원이었다.

초기, 미국 공군은 고고도 정찰기를 각 제작사에 경쟁 입찰할 예정이었다. 이를 감지한 록히드사의 개발팀인 스컹크 웍스의 책임자 클라렌스 켈리 존슨은 F-104를 개조한 정찰기 형태를 비밀리에 공군에 제안했고, 결과적으로 공군은 이 제안에 부합하는 요구를 각 제작사에 제시했다. 록히드사의 안이 채택되었고, 이것이 U-2가 되었다. 당시 벨사 등은 X-16 등을 제작했지만, 다른 회사의 안은 모두 채택되지 않았다.

U-2는 가늘고 긴 직선익을 갖추고, 약 21336.00m가 넘는 고고도를 비행하며, 정찰용 특수 카메라를 탑재하여 냉전 시대에는 소비에트 연방 등 공산권의 군사력 배치 상황을 비롯한 기밀 정보를 촬영했다. 그 뛰어난 고고도 성능은 요격 전투기의 격추를 피하기 위해 적기가 상승할 수 없는 고고도를 비행하기 위한 것이었지만, 후에 지대공 미사일의 발달로 격추가 가능해졌다.^[7] 또한, 조종의 어려움으로 인해 사고로 인한 손실도 많았다. 기밀 임무 때문에 조종사에게는 자살용 청산가리 정제가 배포되었는데, 이를 사탕으로 잘못 알고 먹어 추락한 사고도 발생했다.

1960년대 중반 시점에서 이미 초기형의 상당수가 손실되었고, 기체를 대형화하여 탑재량과 항속거리를 늘리고 공기역학적 결점을 해소한 U-2R로 교체되었다. U-2R은 1967년부터 1년간 제작되었지만, 1979년에 생산이 재개되어 양산 최종기는 1989년 10월에 인도되었다.

전투기와 지대공 미사일의 성능이 향상된 현재, 격추될 위험이 있는 지역을 강행 정찰하는 것은 어렵지만, 전자/광학 센서(탑재량 약 1.36톤)의 발전은 현저하며, 직접 적국 상공을 비행하지 않더라도 상당한 정보 수집이 가능해졌다. 적국의 근처를 비행하는 것만으로도, 일반적인 고도 500km~600km의 저궤도에 위치하는 정찰 위성에 비하면 훨씬 가까운 거리에서의 정찰이므로, 더욱 정밀한 정보 수집이 가능하다. 따라서 후속기인 SR-71이 퇴역한 이후에도, 정찰 장비의 업데이트를 통해 중동이나 유고슬라비아 내전의 분쟁 지역에 대해서는 유력한 정보 수집 수단으로 사용되고 있다.

미 공군은 1990년대에 조종석 등의 애비오닉스 기능을 향상시키고, 엔진을 GE F118-GE-101(추력 8390kg)로 교체한 성능 개량형 U-2S로 개조했다. 2018년 시점의 보유 대수는 U-2S가 27기, TU-2S가 5기이며, 제9정찰항공단(9RW)에 배치되어 있다.

후계기로 여겨졌던 무인 항공기 RQ-4는 페이로드가 작아 U-2만큼 다양한 정찰 장비를 탑재할 수 없다는 점, 개발 지연과 운용 비용의 급증으로 인해 초기부터 배치 수를 축소하여 U-2를 완전히 대체하지 못했다. 록히드 마틴은 후계기가 될 무인기 "TR-X"를 발표하는 한편, U-2S의 운용 수명을 2050년까지 연장할 계획을 제시하고 있다.

2015년 8월, 록히드 마틴의 스컹크 웍스는 U-2 프로그램 60주년을 맞아 U-2의 후계기로 UQ-2 또는 RQ-X라 불리는 기체를 내부적으로 개발 중이라고 밝혔다. 이 기체는 유인 U-2와 무인 노스롭 그루먼 RQ-4 글로벌 호크의 기능을 결합하고 개선한 것이다. 공개된 정보에 따르면, 이 설계는 기본적으로 동일한 엔진, 항속고도, 센서 및 조종석을 갖춘 개선된 U-2 기체를 기반으로 한다. 주요 차이점은 선택적 유인 기능과 저관측성 특징이다.^[7] 록히드 마틴의 마지막 스텔스 무인 항공기 개발 시도는 RQ-3 다크스타였지만, 비행 시험 단계를 넘어서지 못하고 취소되었다.^[7] U-2 대체 계획은 초음속 무인 정찰기 개발을 위한 록히드 마틴의 또 다른 프로젝트인 SR-72의 개발과 충돌하지 않는다.^[8]

2015년 9월, 록히드 마틴은 TR-X 항공기의 개념 예상도를 공개했다. 이름은 "전술 정찰"을 의미하며, 1980년대 U-2의 단명했던 TR-1 재브랜딩을 가리킨다. TR-X 개념은 미 공군의 요구에 직접적으로 초점을 맞추고 있으며, 새로운 센서, 통신 장비, 전자전 장비, 그리고 공격용 또는 방어용 레이저 무기를 수용하기 위해 출력과 냉각 기능이 향상되었다. TR-X는 2025년경에 실전 배치될 수 있으며, 약 40대의 U-2와 RQ-4를 대체하기 위해 25~30대의 항공기로 구성된 함대가 제안되었다.^[9]^[10]^[11]

록히드 마틴은 2016년 3월, TR-X 개념에 대한 더 자세한 사양을 공개하며, 이 항공기는 무인 항공기이며 공중급유가 가능하다고 확인했다. 최대 이륙 중량은 U-2 또는 RQ-4보다 무거운 약 약 24493.97kg이며, 약 2267.96kg의 탑재량과 약 39.62m의 날개폭을 갖는다. U-2와 같은 F118-101 터보팬과 발전기를 사용하지만, 추력은 약 8618.25kg로 증가하고 출력은 65~75kVA로 증가할 수 있다. TR-X는 적의 방공망에 침투하기보다는 그 밖에서 작전하는 것을 목표로 한다.^[12]

2020년, 미국 공군은 U-2 업그레이드를 위해 록히드 마틴에 항공전자 기술 개선(Avionics Tech Refresh) 계약을 수여했다.^[13] 같은 해 2월, 새로운 전자광학 정찰 시스템의 비행 시험 및 설치가 완료되었다. SYERS-2C 카메라는 콜린스 에어로스페이스가 제조했으며, 모든 U-2S 함대에 장착되었다. 계약 금액은 5000만달러이다.^[14] U-2S의 ISR 임무는 매우 고고도에서 수행되므로, U-2의 기존 시스템을 위한 항공전자 장비 변경, 미국 공군의 개방형 임무 시스템 표준에 맞춰 설계된 새로운 임무 컴퓨터^[15], 새롭고 현대적인 조종석 디스플레이(주요 비행 디스플레이 또는 PFD)가 필요하다.^[16]

항공전자 장비 업그레이드는 2022년까지 완료될 예정이다. 록히드 마틴은 이후 U-2의 센서 및 기타 전자 시스템을 개선하여 현재 개발 중인 첨단 전투 관리 시스템(Advanced Battle Management System, ABMS)의 노드 역할을 수행할 계획이다.^[17]

2023년 9월 26일, 록히드 마틴은 U-2ATR(Avionics Tech Refresh)형의 첫 비행에 성공했다고 발표했다. 통신 장치와 항법 시스템 등을 최신 것으로 교체했다. 또한 육해공, 우주 및 사이버 공간과도 연동·통합할 수 있도록 새로운 임무 컴퓨터를 탑재했다고 한다.

U-2기는 캘리포니아주 빌 공군기지의 제9 정찰비행대에 속해있으면서 미국내와 전 세계에 대한 지원을 한다.

4. 1. 1. 조종사 선발 및 훈련

U-2 조종사들은 캘리포니아주 빌 공군기지에서 2인승 훈련기인 U-2ST를 이용해 훈련받는다.^[13] U-2는 최소의 항공기 무게로 설계 및 제작되어 오차 허용 폭이 거의 없다.^[31] 대부분의 항공기는 단좌형이었으며, 알려진 2인승 훈련기는 5대뿐이었다.^[19]

높은 종횡비 날개는 U-2에 글라이더와 같은 특성을 부여한다.^[20] 초기 U-2A 및 U-2C 모델은 약 21336.00m의 운용 고도를 유지하기 위해 절대 속도(V_NE)에 매우 가깝게 비행해야 했다. 최대 속도와 그 고도에서의 실속 속도 사이의 좁은 영역은 "관(coffin corner)"이라고 불린다.^[21]^[22] 일반적인 임무 중 대부분의 시간 동안 U-2는 실속 속도보다 약간 빠르게 비행했다. 실속은 고도 손실을 야기하여 탐지되거나 항공기 골격에 과부하가 걸릴 수 있다.^[31]

U-2의 비행 제어 장치는 고고도 비행을 위해 설계되었으며, 운용 고도에서는 가벼운 제어 입력만 필요하다. 그러나 저고도에서는 더 높은 공기 밀도와 동력 지원 제어 시스템의 부재로 인해 항공기를 조종하기가 매우 어렵다. U-2는 측풍에 매우 민감하며, 활주로 위를 떠다니는 경향과 함께 이착륙을 매우 어렵게 만든다. 착륙하는 U-2는 지상에서 추격차가 동행하며, 이 차는 착륙하는 U-2의 고도를 보고하여 지원하는 두 번째 U-2 조종사가 운전한다.^[23]^[24]

일반적인 삼륜식 착륙 장치 대신 U-2는 이륜식 구성을 사용한다. 주행 및 이륙 중 균형을 유지하기 위해 "포고(pogo)"라고 하는 두 개의 보조 바퀴가 날개 아래에 부착되며 이륙 시 떨어진다. U-2가 정지하면 지상 승무원이 포고를 다시 설치한다.^[25]

높은 운용 고도와 약 8534.40m 압력 고도에 해당하는 조종석의 부분 가압으로 인해 조종사는 부분 가압 우주복을 착용한다.^[26] 조종사는 압착 가능한 용기에 담긴 물과 다양한 액체 음식을 페이스 마스크의 자체 밀봉 구멍을 통해 마실 수 있지만,^[26] 8시간 임무 중 체중의 최대 5%를 감량하는 경우가 일반적이다.^[27]

감압병 발생 위험을 줄이기 위해 조종사는 이륙 전 1시간 동안 100% 산소를 흡입하여 혈액에서 질소를 제거한다. 2001년 이후 10명 이상의 조종사가 감압병의 영향을 받은 것으로 알려졌으며, 그중 9명은 영구적인 뇌 손상을 입었다. U-2 조종사는 이제 산소 예비 호흡 중 운동을 한다.^[28] 2012년, 조종석 고도 감소 노력(CARE)에 따라 기내 압력이 3.88psi에서 7.65psi로 증가했으며, 이는 약 4572.00m 고도에 해당한다.^[26]^[29]

미 공군 조종사들은 민간인으로서 기관에 합류하기 전에 군 복무를 사임해야 했는데, 이 과정을 "양털 깎기(sheep dipping)"라고 불렀다.^[31] 이 프로그램은 예비역 미 공군 임관을 가진 전투기 조종사만 모집했다. 이 프로그램은 높은 급여를 제공했고, 미 공군은 조종사들이 동료들과 같은 계급으로 복귀할 수 있도록 약속했다. 미 공군이 자체 U-2 비행을 시작한 후 CIA의 선발 기준은 미 공군보다 더 높았다. 시험 조종사 토니 레비어는 다른 록히드 조종사들에게 U-2 비행 훈련을 시켰다. 1955년 9월까지 그는 6명의 미 공군 조종사를 훈련시켰고, 그들은 차례로 다른 "양털 깎인" 조종사들을 훈련시켰다. 프로그램 초기 15년 동안 2인승 훈련기가 없었기 때문에, 훈련은 훈련생의 첫 단독 비행 전과 무선을 통해 이루어졌다.^[31]

4. 1. 2. 시험 비행

2020년, 미국 공군은 U-2 업그레이드를 위해 록히드 마틴에 항공전자 기술 개선(Avionics Tech Refresh) 계약을 수여했다.^[13] 계약 금액은 5000만달러이다.^[14] 같은 해 2월, 콜린스 에어로스페이스가 제조하고 모든 U-2S 함대에 장착된 새로운 전자광학 정찰 시스템 SYERS-2C 카메라의 비행 시험 및 설치가 완료되었다.^[14] U-2S의 ISR 임무는 매우 높은 고도에서 수행되므로, U-2의 기존 시스템을 위한 항공전자 장비 변경, 미국 공군의 개방형 임무 시스템 표준에 맞춰 설계된 새로운 임무 컴퓨터^[15], 새롭고 현대적인 조종석 디스플레이(주요 비행 디스플레이 또는 PFD)가 필요하다.^[16]

항공전자 장비 업그레이드는 2022년까지 완료될 예정이다. 록히드 마틴은 이후 U-2의 센서 및 기타 전자 시스템을 개선하여 현재 개발 중인 첨단 전투 관리 시스템(Advanced Battle Management System, ABMS)의 노드 역할을 수행할 계획이다.^[17]

CIA 자금으로 개발된 U-2는 1955년 8월 4일 1호기가 첫 비행을 한 이후 냉전 시대부터 현대에 이르기까지 미국 국방 정책에 있어 귀중한 정보원이 되었다.

4. 1. 3. 은폐 작전

CIA 자금으로 개발된 U-2는 1955년 8월 4일 1호기가 첫 비행을 한 이후 냉전 시대부터 현대에 이르기까지 미국 국방 정책에 있어 중요한 정보원이었다.

초기에 공군은 고고도 정찰기를 각 제작사에 경쟁 입찰할 예정이었다. 이를 감지한 록히드사의 개발팀인 스컹크 웍스의 책임자 클라렌스 켈리 존슨(Clarence Kelly Johnson)이 F-104를 개조한 정찰기 형태를 비밀리에 공군에 제안했고, 결과적으로 공군은 이 제안에 부합하는 요구를 각 제작사에 제시했다. 록히드사의 안이 채택되었고, 이것이 U-2가 되었다. 당시 벨사 등이 X-16 등을 제작했지만, 다른 회사의 안은 모두 채택되지 않았다.

U-2는 가늘고 긴 직선익을 갖추고, 약 21336.00m가 넘는 고고도를 비행하며, 정찰용 특수 카메라를 탑재하여 냉전 시대에는 소비에트 연방 등 공산권의 군사력 배치 상황을 비롯한 기밀 정보를 촬영했다. 그 뛰어난 고고도 성능은 요격 전투기의 격추를 피하기 위해 적기가 상승할 수 없는 고고도를 비행하기 위한 것이었지만, 후에 지대공 미사일의 발달로 격추가 가능해졌다. 또한, 조종의 어려움으로 인해 사고로 인한 손실도 많았다. 기밀 임무 때문에 조종사에게는 자살용 청산가리 정제가 배포되었는데, 이를 사탕으로 잘못 알고 먹어 추락한 사고도 발생했다. 1960년대 중반 시점에서 이미 초기형의 상당수가 손실되었고, 기체를 대형화하여 탑재량과 항속거리를 늘리고 공기역학적 결점을 해소한 U-2R로 교체되었다. U-2R은 1967년부터 1년간 제작되었지만, 1979년에 생산이 재개되어 양산 최종기는 1989년 10월에 인도되었다.

전투기와 지대공 미사일의 성능이 향상된 현재, 격추될 위험이 있는 지역을 강행 정찰하는 것은 어렵지만, 전자/광학 센서(탑재량 약 1.36톤)의 발전은 현저하며, 직접 적국 상공을 비행하지 않더라도 상당한 정보 수집이 가능해졌다. 적국의 근처를 비행하는 것만으로도, 일반적인 고도 500km~600km의 저궤도에 위치하는 정찰 위성에 비하면 훨씬 가까운 거리에서의 정찰이므로, 더욱 정밀한 정보 수집이 가능하다. 따라서 후속기인 SR-71이 퇴역한 이후에도, 정찰 장비의 업데이트를 통해 중동이나 유고슬라비아 내전의 분쟁 지역에 대해서는 유력한 정보 수집 수단으로 사용되고 있다.

미 공군은 1990년대에 조종석 등의 애비오닉스 기능을 향상시키고, 엔진을 GE F118-GE-101(추력 8390kg)로 교체한 성능 개량형 U-2S로 개조했다. 2018년 시점의 보유 대수는 U-2S가 27기, TU-2S가 5기이며, 제9정찰항공단(9RW)에 배치되어 있다.

후계기로 여겨졌던 무인 항공기 RQ-4는 페이로드가 작아 U-2만큼 다양한 정찰 장비를 탑재할 수 없다는 점, 개발 지연과 운용 비용의 급증으로 인해 초기부터 배치 수를 축소하여 U-2를 완전히 대체하지 못했다. 록히드 마틴은 후계기가 될 무인기 "TR-X"를 발표하는 한편, U-2S의 운용 수명을 2050년까지 연장할 계획을 제시하고 있다.

2023년 9월 26일, 록히드 마틴은 U-2ATR(Avionics Tech Refresh)형의 첫 비행에 성공했다고 발표했다. 통신 장치와 항법 시스템 등을 최신 것으로 교체했다. 또한 육해공, 우주 및 사이버 공간과도 연동·통합할 수 있도록 새로운 임무 컴퓨터를 탑재했다고 한다.

4. 1. 4. 공산권 영공 침범

U-2는 타이완이나 일본 국내 기지에서 중화인민공화국이나 북한 등에 대한 영공 침범을 포함한 정찰 비행을 실시했지만, 몇 차례 격추되었다. 1959년 9월 24일에는 일본 국내에 배치되었던 U-2가 후지사와 비행장에 불시착하여 "검은 제트기 사건"으로 문제화되었다.^[159]

1960년 5월 9일, 일본사회당은 중의원 안보 특별위원회에서 아쓰기 기지의 U-2가 스파이 활동을 하고 있는 것이 아니냐고 추궁했다. 미국 국무부는 스파이 활동을 부인했지만, 소련은 대일 각서에서 U-2의 일본 주둔을 비난했다. 같은 해 5월 28일, 니키타 흐루쇼프 수상은 "스파이기 기지는 보복 공격을 할 것"이라고 경고했다.^[160]

1956년 6월부터 소련 영공을 비행하며 정찰 활동을 시작한 U-2는 소련 방공군의 MiG-19P 등 요격 전투기의 요격을 여러 차례 받았지만, 1950년대 말 Su-9 요격 전투기가 배치될 때까지 소련에는 U-2에 효과적인 공격을 가할 수 있는 고도에 도달할 수 있는 전투기가 없었다. 소련은 U-2를 격추하기 위해 신형 지대공 미사일도 개발하고 있었다.

1960년 5월 1일, CIA 소속 U-2 정찰기가 소련 영공을 침범하여 정찰 비행을 하던 중 S-75 지대공 미사일에 의해 격추되었다. 격추된 U-2는 전년도에 "검은 제트기 사건"을 일으킨 기체와 동일한 것으로 밝혀졌다.^[161]

조종사 프랜시스 게리 파워스는 탈출하여 무사했지만 소련에 포로로 잡혀 공개 재판에 회부되었다. 파워스는 스파이 비행을 인정하여 유죄 판결을 받았지만, 이후 미국에서 체포된 KGB의 루돌프 아벨 대령과의 신병 교환으로 석방되었다.

격추된 U-2는 반경 수십 킬로미터 범위에 파편이 산란되었고, 이 파편들은 수천 명의 소련군 병사들에 의해 수거되어 기술 정보가 수집되었다. 흐루쇼프 총리는 베리예프에게 U-2 복제기를 개발하도록 명령했고, 1961년에는 시제기 S-13이 완성되었다. 그러나 무게가 무겁고 고고도 비행이 불가능하여 1962년 5월에 개발이 중단되었다.^[162]

4. 1. 5. "폭격기 격차" 논란 해소

1955년 미 공군은 CIA의 U-2 개발 프로젝트인 '프로젝트 드래곤 레이디(Project DRAGON LADY)'를 인수하여 전략공군사령부(SAC) 지휘하에 두려고 시도했다. 그러나 아이젠하워 대통령이 군인이 항공기를 조종하는 것에 반대하면서 무산되었다.^[31] 그럼에도 불구하고 미 공군은 프로젝트에 상당 부분 참여했으며, 비셀은 미 공군을 "49%" 파트너로 묘사했다. 미 공군은 조종사 선발 및 훈련과 임무 계획에 동의했고, CIA는 카메라와 프로젝트 보안, 필름 처리, 해외 기지 확보를 담당했다.

아이젠하워는 U-2기를 운용하는 데 미국 군인을 사용하지 않는 것 외에도, 미국 국적이 아닌 사람들을 선호했다. 7명의 그리스 조종사와 폴란드 출신 망명자 1명이 U-2 훈련생으로 추가되었지만, 이들의 비행 숙련도는 저조했다. 언어 장벽과 적절한 비행 경험 부족이 문제가 되었고, 1955년 말에는 외국인 조종사들이 프로그램에서 제외되었다.

미 공군 조종사들은 민간인으로서 기관에 합류하기 전에 군 복무를 사임해야 했는데, 이 과정을 "양털 깎기(sheep dipping)"라고 불렀다.^[31] 이들은 항상 "운전자(drivers)"라고 불렸지, 조종사(pilots)라고 불리지는 않았다. 이 프로그램은 예비역 미 공군 임관을 가진 전투기 조종사만 모집했는데, 정규 임관은 사임 절차를 복잡하게 만들었기 때문이다. 이 프로그램은 높은 급여를 제공했고, 미 공군은 조종사들이 동료들과 같은 계급으로 복귀할 수 있도록 약속했다. 미 공군이 자체 U-2 비행을 시작한 후 CIA의 선발 기준은 미 공군보다 더 높았다. 지원자 중 더 많은 수가 탈락했지만, CIA 프로그램의 사고율은 훨씬 낮았다. 시험 조종사 토니 레비어(Tony LeVier)는 다른 록히드(Lockheed) 조종사들에게 U-2 비행 훈련을 시켰다. 1955년 9월까지 그는 6명의 미 공군 조종사를 훈련시켰고, 그들은 차례로 다른 "양털 깎인" 조종사들을 훈련시켰다. 프로그램 초기 15년 동안 2인승 훈련기가 없었기 때문에, 훈련은 훈련생의 첫 단독 비행 전과 무선을 통해 이루어졌다. 조종사들은 U-2기의 제트 엔진과 거대하고 양력이 큰 글라이더 날개의 특이한 조합에 적응해야 했다. "관짝 코너(coffin corner)" 때문에, 자동 조종 장치를 사용하지 않을 때는 비행에 완전히 집중해야 한다는 것을 알게 되었다.

4. 1. 6. 수에즈 위기

U-2는 미국 해군에서도 해상초계기로 사용이 검토되어, 항공모함 운용 시험용으로 개조된 U-2G가 1964년에 항공모함 「랭글리」에서의 이착륙 실험에 성공했다. 같은 해 프랑스가 남태평양 무루로아 환초에서 실시한 핵실험 정보 수집에 U-2G가 활용되었다. U-2R에도 항공모함 운용을 위해 개조된 기체가 존재하며, 1969년에 항공모함 「아메리카」에서 시험되었다. 그러나 항속거리가 길다는 이유로 항공모함에 탑재할 필요성이 없다는 등의 이유로 해군은 정찰위성이나 다른 함상기를 사용하기로 결정하여 U-2는 채택되지 않았다.

4. 1. 7. "미사일 격차"

U-2^영어는 1955년 8월 4일 1호기가 첫 비행을 한 이후 냉전 시대부터 현대에 이르기까지 미국 국방 정책에 있어 중요한 정보원이었다.

초기에, 미국 공군은 고고도 정찰기를 각 제작사에 경쟁 입찰할 예정이었다. 이를 감지한 록히드사의 개발팀인 스컹크 웍스(Skunk Works)의 책임자 클라렌스 켈리 존슨(Clarence Kelly Johnson)은 F-104를 개조한 정찰기 형태를 비밀리에 공군에 제안했고, 결과적으로 공군은 이 제안에 부합하는 요구를 각 제작사에 제시했다. 이러한 상황에서 록히드사의 안이 채택되었고, 이것이 U-2가 되었다. 당시, 벨(Bell)사 등은 X-16 등을 제작했지만, 다른 회사의 안은 모두 채택되지 않았다.

4. 1. 8. 1960년 U-2 격추 사건

1960년 5월 1일, 미국의 U-2 정찰기가 정보 수집을 목적으로 소련 영공을 침범했다가 우랄산맥 스베르들롭스크(현재의 러시아 예카테린부르크) 상공 약 70,000 피트(21,336 m) 지점에서 소련군의 S-75 미사일에 맞아 격추되었다. 조종사 프랜시스 개리 파워스는 낙하산으로 탈출해 소련군에 생포되었다. 이 사건으로 동서 간 긴장 관계는 한층 더 심각해졌다.

4. 1. 9. 쿠바 미사일 위기

U-2 정찰기는 쿠바 미사일 위기 당시 쿠바에서 소련의 미사일 기지를 발견하는 데 결정적인 역할을 수행했으며, 이는 냉전 시대의 긴장을 고조시킨 중요한 사건이었다.

4. 1. 10. 아시아

1961년, CIA의 지원을 받아 중화민국 공군에 U-2를 운용하는 제35중대, 통칭 "흑묘중대(黑猫中隊)"가 창설되었다. 흑묘중대는 1959년부터 미국에서 훈련받은 중화민국 공군 조종사들로 구성되었으며, U-2 2대를 이용하여 중화인민공화국 내륙 지역을 정찰하는 임무를 수행했다.^[38]^[39] 이 임무는 중국 정부가 지배하는 영공을 침범하는 위험한 임무였으며, 중국인민해방군 공군의 요격으로 항공기 5대가 손실되고 조종사 3명이 전사했으며, 임무 또는 훈련 중 사고로 조종사 6명이 순직했다. U-2 외에도 RB-57(잉글리시 일렉트릭 캔버라 B-57 캔버라)과 RF-84F(F-84 전투기 F-84F 썬더스트릭)도 제공되었다.

흑묘중대가 제공한 정보는 중소 분쟁이 심화되고 있음을 보여주는 중소 국경의 군사적 긴장을 명확히 보여주었다. 또한 중국의 핵무기 개발 정보도 제공했다. 1972년 리처드 닉슨 대통령의 중국 방문으로 미중 양국 간의 국교가 수립되고 긴장 관계가 완화되면서 중국에 대한 정찰 임무는 중단되었고, 1974년 흑묘중대는 해산되었다.

2023년 중국 풍선 사건에서 중국이 북아메리카 대륙 상공에 침입시킨 정찰 및 통신 감청 풍선에 접근하여 U-2가 사진을 촬영했다.^[164]

4. 1. 11. 베트남 전쟁

1961년, CIA의 지원을 받아 중화민국 공군 내에 U-2를 운용하는 제35중대, 즉 "흑묘중대(黑猫中隊)"가 창설되었다. 흑묘중대는 1959년부터 미국에서 훈련받은 중화민국 공군 조종사들로 구성되었으며, U-2 2대를 이용해 중화인민공화국 내륙 지역에 대한 정찰 임무를 수행했다.^[40] 이 임무는 중국 정부가 지배하는 지역의 영공을 침범하는 위험한 임무였으며, 중국인민해방군 공군의 요격으로 항공기 5대가 손실되었고 조종사 3명이 전사했으며, 임무 중 또는 훈련 중 사고로 조종사 6명이 순직했다. U-2 외에도 RB-57(B-57 캔버라)와 RF-84F(F-84F 썬더스트릭)도 제공되었다.

흑묘중대가 제공한 정보는 중소 국경에서의 군사적 긴장을 보여주었으며, 중소 분쟁이 심화되고 있음을 명확히 했다. 또한 중국의 핵무기 개발 정보도 제공했다. 1972년 닉슨 대통령의 중국 방문으로 미중 양국 간의 국교가 수립되고 미중 양국 간의 긴장 관계가 완화되면서 중국에 대한 정찰 임무는 중단되었고, 1974년 흑묘중대는 해산되었다.

4. 1. 12. 항공모함 운용 시험

1961년, 중앙정보국(CIA)의 지원으로 중화민국 공군에 U-2 운용 부대인 제35중대, 일명 "흑묘중대"가 창설되었다. 흑묘중대는 1959년부터 미국에서 훈련받은 중화민국 공군 조종사들로 구성되었으며, U-2 2대를 이용해 중화인민공화국 내륙 정찰 임무를 수행했다.^[44] 이 임무는 중국 영공을 침범하는 위험한 작전이었으며, 중국인민해방군 공군의 요격으로 항공기 5대가 격추되고 조종사 3명이 전사했다. 임무 또는 훈련 중 사고로 조종사 6명이 순직했다. U-2 외에 RB-57 및 RF-84F도 제공되었다.

흑묘중대가 제공한 정보는 중소 국경 분쟁의 군사적 긴장을 보여주며 중소 대립 심화를 명확히 했다. 또한 중국의 핵무기 개발 정보도 제공했다. 1972년 리처드 닉슨 대통령의 중국 방문으로 미중 국교가 수립되고 긴장이 완화되면서 중국 정찰 임무는 중단되었고, 1974년 흑묘중대는 해산되었다.

4. 1. 13. 1970년대 이후

2015년 8월, 록히드 마틴의 스컹크 웍스는 U-2 프로그램 60주년을 맞아 U-2의 후계기로 UQ-2 또는 RQ-X라 불리는 기체를 내부적으로 개발 중이라고 밝혔다. 이 기체는 유인 U-2와 무인 노스롭 그루먼 RQ-4 글로벌 호크의 기능을 결합하고 개선한 것이다. 공개된 정보에 따르면, 이 설계는 기본적으로 동일한 엔진, 항속고도, 센서 및 조종석을 갖춘 개선된 U-2 기체를 기반으로 한다. 주요 차이점은 선택적 유인 기능과 저관측성 특징이다.^[7] 록히드 마틴의 마지막 스텔스 무인 항공기 개발 시도는 RQ-3 다크스타였지만, 비행 시험 단계를 넘어서지 못하고 취소되었다.^[7] U-2 대체 계획은 초음속 무인 정찰기 개발을 위한 록히드 마틴의 또 다른 프로젝트인 SR-72의 개발과 충돌하지 않는다.^[8]

2015년 9월, 록히드 마틴은 TR-X 항공기의 개념 예상도를 공개했다. 이름은 "전술 정찰"을 의미하며, 1980년대 U-2의 단명했던 TR-1 재브랜딩을 가리킨다. TR-X 개념은 미 공군의 요구에 직접적으로 초점을 맞추고 있으며, 새로운 센서, 통신 장비, 전자전 장비, 그리고 공격용 또는 방어용 레이저 무기를 수용하기 위해 출력과 냉각 기능이 향상되었다. TR-X는 2025년경에 실전 배치될 수 있으며, 약 40대의 U-2와 RQ-4를 대체하기 위해 25~30대의 항공기로 구성된 함대가 제안되었다.^[9]^[10]^[11]

록히드 마틴은 2016년 3월, TR-X 개념에 대한 더 자세한 사양을 공개하며, 이 항공기는 무인 항공기이며 공중급유가 가능하다고 확인했다. 최대 이륙 중량은 U-2 또는 RQ-4보다 무거운 약 약 24493.97kg이며, 약 2267.96kg의 탑재량과 약 39.62m의 날개폭을 갖는다. U-2와 같은 F118-101 터보팬과 발전기를 사용하지만, 추력은 약 8618.25kg로 증가하고 출력은 65~75kVA로 증가할 수 있다. TR-X는 적의 방공망에 침투하기보다는 그 밖에서 작전하는 것을 목표로 한다.^[12]

2020년, 미국 공군은 U-2 업그레이드를 위해 록히드 마틴에 항공전자 기술 개선(Avionics Tech Refresh) 계약을 수여했다.^[13] 같은 해 2월, 새로운 전자광학 정찰 시스템의 비행 시험 및 설치가 완료되었다. SYERS-2C 카메라는 콜린스 에어로스페이스가 제조했으며, 모든 U-2S 함대에 장착되었다. 계약 금액은 5000만달러이다.^[14] U-2S의 ISR 임무는 매우 고고도에서 수행되므로, U-2의 기존 시스템을 위한 항공전자 장비의 변경, 미국 공군의 개방형 임무 시스템 표준에 맞춰 설계된 새로운 임무 컴퓨터^[15], 그리고 새롭고 현대적인 조종석 디스플레이(주요 비행 디스플레이 또는 PFD)가 필요하다.^[16]

항공전자 장비 업그레이드는 2022년까지 완료될 예정이다. 록히드 마틴은 이후 U-2의 센서 및 기타 전자 시스템을 개선하여 현재 개발 중인 첨단 전투 관리 시스템(Advanced Battle Management System, ABMS)의 노드 역할을 수행할 계획이다.^[17]

4. 1. 14. 21세기

2006년 1월, 도널드 럼즈펠드 미국방장관은 U-2기를 퇴역시킨다고 발표했다. 이는 국방비 절감을 위한 종합적인 계획의 일환이었으며, E-4B의 퇴역과 E-10 MC2A 프로그램 취소, 그리고 58대의 B-52기 전체 퇴역도 포함되었다.^[166]

U-2기의 임무는 정찰위성과 RQ-4 글로벌 호크 고고도 무인 정찰기에 의해 대체될 예정이었다. U-2기는 최대이륙중량 18톤으로 F-16 무게인데 비해, RQ-4 글로벌 호크는 최대이륙중량 10톤으로 절반 정도이다. 반면 순항거리는 U-2기가 5,000 km인데 비해, 글로벌 호크는 25,000 km이다. 둘 다 고도 20 km에서 정찰비행을 한다. U-2기(5,000 km)와 비슷한 순항거리를 갖는 무인정찰기로는 최대이륙중량 5톤인 MQ-9 리퍼(6,000 km)가 있지만, 리퍼는 고도 10 km에서 정찰비행을 한다.

2009년 12월, 대한민국에서 수개월간 센티넬의 시험비행을 하였다. 2010년 오산공군기지의 주한미군 록히드 U-2 정찰기를 대체할 것이라고 보도되었다.^[166] 빌 스윗맨은 센티넬이 아프가니스탄과 한국에 배치되어 파키스탄과 북한의 탄도 미사일 프로그램을 감시할 것이라고 말했다.^[167]

2015년 8월, U-2 프로그램 60주년을 맞아 록히드 마틴의 스컹크 웍스는 U-2의 후계기로 UQ-2 또는 RQ-X라 불리는 기체를 내부적으로 개발 중이라고 밝혔다. 이 기체는 유인 U-2와 무인 노스롭 그루먼 RQ-4 글로벌 호크의 기능을 결합하고 개선한 것이다. 공개된 세부 정보에 따르면, 이 설계는 기본적으로 동일한 엔진, 항속고도, 센서 및 조종석을 갖춘 개선된 U-2 기체를 기반으로 한다. 주요 차이점은 선택적 유인 기능과 저관측성 특징이다. (록히드는 여러 차례 미 공군에 U-2에 대한 이 기능을 제안했지만 받아들여지지 않았다.) 미 공군은 차세대 고고도 장시간 체공(HALE) 플랫폼에 대한 요구 사항이나 일정이 없지만, 록히드는 미래의 필요성을 예상하고 초기 개발 단계부터 준비하고자 한다. 록히드의 마지막 스텔스 무인 항공기 개발 시도는 RQ-3 다크스타였지만, 비행 시험 단계를 넘어서지 못하고 취소되었다.^[7] U-2 대체 계획은 초음속 무인 정찰기 개발을 위한 록히드 마틴의 또 다른 프로젝트인 SR-72의 개발과 충돌하지 않는다. 시간에 민감한 표적에 대해 더 빠른 속도가 필요한 임무에는 SR-72가 적합하기 때문이다.^[8]

2015년 9월 14일 워싱턴에서 열린 공군협회 회의에서 록히드 마틴은 TR-X 항공기의 개념 예상도를 공개했다. 이름은 전략적인 침투형 SR-71급 플랫폼과 구분하기 위해 저렴한 평시 및 전시 정찰, 감시 및 정찰(ISR) 항공기라는 목적을 반영하여 "전술 정찰"을 의미하도록 변경되었다. TR은 1980년대 U-2의 단명했던 TR-1 재브랜딩을 가리킨다. 글로벌 호크보다 약 20시간으로 지속 시간이 짧아 크기와 비용이 줄어들었지만, 이는 34시간 비행이 가능함에도 불구하고 일반적인 RQ-4 임무 시간과 거의 동일하다. TR-X 개념은 미 공군의 요구에 직접적으로 초점을 맞추고 있으며 현재 CIA나 다른 정부 기관에 판매되지 않고 있다. 새로운 센서, 통신 장비, 전자전 장비, 그리고 공격용 또는 방어용 레이저 무기를 수용하기 위해 출력과 냉각 기능이 향상되었다. TR-X는 2025년경에 실전 배치될 수 있으며, 약 40대의 U-2와 RQ-4를 대체하기 위해 25~30대의 항공기로 구성된 함대가 제안되었다.^[9]^[10]^[11]

록히드 마틴은 2016년 3월 15일 미디어 데이에서 TR-X 개념에 대한 더 자세한 사양을 공개하며, 이 항공기는 무인 항공기이며 공중급유가 가능하다고 확인했다. 최대 이륙 중량은 U-2 또는 RQ-4보다 무거운 약 약 24493.97kg이며, 약 2267.96kg의 탑재량과 약 39.62m의 날개폭을 갖는다. U-2와 같은 F118-101 터보팬과 발전기를 사용하지만, 추력은 약 8618.25kg로 증가하고 출력은 65~75kVA로 증가할 수 있다. 두 번째 엔진을 사용하면 항속고도가 약 23469.60m로 증가한다. TR-X는 "눈에 띄지 않는 것이 아니라 생존 가능한" 것을 목표로 적의 방공망에 침투하기보다는 그 밖에서 작전하는 것을 목표로 한다.^[12]

2020년, 미국 공군은 U-2 업그레이드를 위해 록히드 마틴(Lockheed Martin)에 항공전자 기술 개선(Avionics Tech Refresh) 계약을 수여했다.^[13] 2020년 2월, 새로운 전자광학 정찰 시스템의 비행 시험 및 설치가 완료되었다. SYERS-2C 카메라는 콜린스 에어로스페이스(Collins Aerospace)가 제조했으며, 모든 U-2S 함대에 장착되었다. 계약 금액은 5000만달러이다.^[14] U-2S의 ISR 임무는 매우 고고도에서 수행되므로, U-2의 기존 시스템을 위한 항공전자 장비의 변경, 미국 공군의 개방형 임무 시스템 표준에 맞춰 설계된 새로운 임무 컴퓨터^[15], 그리고 새롭고 현대적인 조종석 디스플레이(주요 비행 디스플레이 또는 PFD)가 필요하다.^[16]

항공전자 장비 업그레이드는 2022년까지 완료될 예정이다. 록히드 마틴은 이후 U-2의 센서 및 기타 전자 시스템을 개선하여 현재 개발 중인 첨단 전투 관리 시스템(Advanced Battle Management System, ABMS)의 노드 역할을 수행할 계획이다.^[17]

4. 2. 영국

1961년, CIA의 지원을 받아 중화민국 공군에 U-2를 운용하는 제35중대, 즉 "흑묘중대"가 창설되었다. 흑묘중대는 1959년부터 미국에서 훈련받은 중화민국 공군 조종사들로 구성되었으며, U-2 2대를 이용하여 중화인민공화국 내륙 지역에 대한 정찰 임무를 수행했다. 이 임무는 중국인민해방군 공군의 요격으로 5대의 항공기가 격추되었고 조종사 3명이 전사했으며, 임무 또는 훈련 중 사고로 6명의 조종사가 사망하는 등 위험한 임무였다. U-2 외에도 RB-57(B-57 캔버라)과 RF-84F도 제공되었다.

흑묘중대가 제공한 정보는 중소 국경에서의 군사적 긴장을 보여주었으며, 중소 분쟁이 심화되고 있음을 명확히 했다. 또한 중국의 핵무기 개발 정보도 제공했다. 1972년 닉슨 대통령의 중국 방문으로 미중 양국 간의 국교가 수립되고 긴장 관계가 완화되면서 중국에 대한 정찰 임무는 중단되었고, 1974년 흑묘중대는 해산되었다.

4. 3. 대만

1961년, CIA의 지원을 받아 중화민국 공군에 U-2를 운용하는 제35중대, 즉 "흑묘중대(黑猫中隊)"가 창설되었다. 흑묘중대는 1959년부터 미국에서 훈련받은 중화민국 공군 조종사들로 구성되었으며, U-2 2대를 이용해 중화인민공화국 내륙 지역 정찰 임무를 수행했다. 이 임무는 중국 영공을 침범하는 위험한 임무였으며, 중국인민해방군 공군의 요격으로 항공기 5대가 손실되었고 조종사 3명이 전사했으며, 임무 또는 훈련 중 사고로 조종사 6명이 순직했다. U-2 외에도 RB-57(잉글리시 일렉트릭 캔버라 B-57 캔버라)과 RF-84F(F-84 전투기 F-84F 썬더스트릭)도 제공되었다.

흑묘중대가 제공한 정보는 중소 국경의 군사적 긴장을 보여주었으며, 중소 분쟁이 심화되고 있음을 명확히 했다. 또한 중국의 핵무기 개발 정보도 제공했다. 1972년 닉슨 대통령의 중국 방문으로 미중 양국 간의 국교가 수립되고 긴장 관계가 완화되면서 중국에 대한 정찰 임무는 중단되었고, 1974년 흑묘중대는 해산되었다.

5. 파생형

U-2R은 1967년에 첫 비행을 한 U-2의 대형화된 버전이다. 1981년에는 전술 정찰기 버전인 TR-1A가 첫 비행을 했다. 이 기종들은 각 날개 아래에 커다란 슈퍼포드를 장착할 수 있다는 큰 특징이 있다.^[150]

1989년 10월, 마지막 U-2기와 TR-1기가 미 공군에 인도되었다. 1992년, 모든 TR-1과 U-2기들은 U-2R로 명명되었다. TR-1의 2인승 훈련기 버전인 TR-1B는 TU-2R로 재명명되었다. F-118-101 엔진으로 성능이 향상된 U-2R기는 U-2S ''Senior Year''로 명명되었다.^[149]

NASA에서는 ER-2 (Earth Resources -2)라는 파생형을 천연자원, 천문 관측, 대기 관측 등 민간 용도로 사용한다.

다음은 U-2의 주요 파생형이다.

형식	설명	비고
U-2A	초기형 단좌기. J57-P-37A 제트엔진 탑재.	48대 생산
U-2B	J57-P-31 엔진 탑재.	5대 생산
U-2C	공기 흡입구를 대형화하고 기수를 연장.
U-2CT	조종석 후부에 독립적인 후석을 증설한 2인승 훈련기 형.
U-2D	U-2A 조종석 후부에 있는 정찰 베이에 두 번째 좌석을 장착할 수 있도록 한 형.
U-2E	U-2B의 공중급유 대응형.
U-2F	U-2C의 공중급유 대응형.	KC-135Q로부터 공중급유를 받는 U-2F
U-2G	항공모함 발진용으로 어레스팅 후크 추가, 착륙장치가 강화된 형.	3대 개조
U-2R	후기 생산형. 기체 크기가 약 40% 증대.^[150] 1967년 초비행.^[150]	12대 생산, U-2(왼쪽)와 U-2R의 비교
U-2RT	U-2R의 2인승 훈련기 형.	1대 생산
U-2EPX	U-2R의 해양 초계형.	2대 생산
WU-2	대기·기상 관측기 형.
TR-1A	측방 감시 레이더 등을 탑재한 전장 감시기. 애비오닉스 등도 갱신. 1981년 초비행.^[150]	33대 생산
TR-1B	TR-1A의 2인승 훈련기 형. 후부의 교관석은 스타디움 시팅.^[165]	2대 생산, TR-1B
ER-2	NASA용 지구 환경 조사기. 단좌.
U-2S	U-2R 및 TR-1A의 개량형.^[149] 엔진, 센서, 항법 시스템 등을 갱신.	31대 개조
TU-2S	TR-1B의 개량형.	--

6. 제원 (U-2S)

항목	값
전장	19.13m
전폭	31.39m
전고	4.88m
최고 속도	마하 0.8
엔진	GE F118-GE-101 터보팬 엔진 × 1기
추력	8600kg
공허 중량	7250kg
최대 이륙 중량	18598kg
항속 거리	7400km
최고 고도	27000m (약 89,000ft)
정원	1명

7. 대한민국

분단 이후, 미 공군의 U-2 정찰기는 한국군의 중요한 정보 수집 수단으로 활용되어 왔다. 주한미군의 U-2기는 레이시온의 ASARS-2 신형 SAR(탐지 거리 162km)를 장착하고 있다.

최근 한국은 U-2와 동일한 30cm급 SAR 해상도를 가졌다고 알려진 금강정찰기 4대를 미국에서 도입하여 운용하고 있다. 그러나 실제 운용 결과, 당초 알려진 30cm급 SAR 해상도가 아닌, 그보다 훨씬 낮은 5m급 SAR 해상도를 보이는 것으로 알려졌다.^[168]

2009년 12월, 한국에서 센티넬의 시험 비행이 수개월간 진행되었다. 2010년에는 오산공군기지의 주한미군 U-2 정찰기가 센티넬로 대체될 것이라는 보도가 있었다.^[166] 빌 스윗맨은 센티넬이 아프가니스탄과 한국에 배치되어 파키스탄과 북한의 탄도 미사일 프로그램을 감시할 것이라고 언급했다.^[167]

2011년 3월, 오산 공군기지에 배치된 U-2는 일본 원자로 피해 영상을 제공했다.^[83]

7. 1. 도입 배경

CIA 자금으로 개발된 U-2는 1955년 8월 4일 1호기가 첫 비행을 한 이후 냉전 시대부터 현대에 이르기까지 미국 국방 정책에 있어 귀중한 정보원이 되었다.

초기, 공군은 고고도 정찰기를 각 제작사에 경쟁 입찰할 예정이었다. 이를 감지한 록히드사 개발팀 스컹크웍스(Skunk Works)의 책임자 클라렌스 켈리 존슨(Clarence Kelly Johnson)은 F-104를 개조한 정찰기 형태를 비밀리에 공군에 제안했고, 결과적으로 공군은 이 제안에 부합하는 요구를 각 제작사에 제시했다. 이러한 상황에서 록히드사의 안이 채택되었고, 이것이 U-2가 되었다. 당시 벨(Bell)사 등이 X-16을 제작했지만, 다른 회사의 안은 모두 채택되지 않았다.

U-2는 가늘고 긴 직선익을 갖추고, 약 21336.00m가 넘는 고고도를 비행하며, 정찰용 특수 카메라를 탑재하여 냉전 시대에는 소비에트 연방(소련) 등 공산권의 군사력 배치 상황을 비롯한 기밀 정보를 촬영했다. 뛰어난 고고도 성능은 요격 전투기의 격추를 피하기 위해 적기가 상승할 수 없는 고고도를 비행하기 위한 것이었지만, 후에 지대공 미사일의 발달로 격추가 가능해졌다(후술). 조종의 어려움으로 인해 사고로 인한 손실도 많았다. 기밀 임무 때문에 조종사에게는 자살용 청산가리 정제가 배포되었는데, 이를 사탕으로 잘못 알고 먹어 추락한 사고도 발생했다. 1960년대 중반 시점에서 이미 초기형의 상당수가 손실되었고, 기체를 대형화하여 탑재량과 항속거리를 늘리고 공기역학적 결점을 해소한 U-2R로 교체되었다. U-2R은 1967년부터 1년간 제작되었지만, 1979년에 생산이 재개되어 양산 최종기는 1989년 10월에 인도되었다.

전투기와 지대공 미사일의 성능 향상으로 격추될 위험이 있는 지역을 강행 정찰하는 것은 어려워졌지만, 전자/광학 센서(탑재량 약 1.36ton)의 발전으로 직접 적국 상공을 비행하지 않더라도 상당한 정보 수집이 가능해졌다. 적국 근처를 비행하는 것만으로도, 일반적인 고도 500km~600km의 저궤도 정찰 위성보다 훨씬 가까운 거리에서 정찰하므로, 더욱 정밀한 정보 수집이 가능하다. 따라서 후속기인 SR-71이 퇴역한 이후에도, 정찰 장비 업데이트를 통해 중동이나 유고슬라비아 내전의 분쟁 지역에서 유력한 정보 수집 수단으로 사용되고 있다.

미 공군은 1990년대에 조종석 등의 아비오닉스 기능을 향상시키고, 엔진을 GE F118-GE-101(추력 8390kg)로 교체한 성능 개량형 U-2S로 개조했다. 2018년 기준 보유 대수는 U-2S 27기, TU-2S 5기이며, 제9정찰항공단(9RW)에 배치되어 있다.

후계기로 여겨졌던 무인 항공기 RQ-4는 페이로드가 작아 U-2만큼 다양한 정찰 장비를 탑재할 수 없다는 점, 개발 지연과 운용 비용 급증으로 인해 초기부터 배치 수를 축소하여 U-2를 완전히 대체하지 못했다. 록히드 마틴은 후계기가 될 무인기 "TR-X"를 발표하는 한편, U-2S의 운용 수명을 2050년까지 연장할 계획을 제시하고 있다.

2023년 9월 26일, 록히드 마틴은 U-2ATR(Avionics Tech Refresh)형의 첫 비행에 성공했다고 발표했다. 통신 장치와 항법 시스템 등을 최신 것으로 교체했으며, 육해공, 우주 및 사이버 공간과도 연동·통합할 수 있는 새로운 임무 컴퓨터를 탑재했다.

7. 2. 금강 정찰기 도입

분단 이후, 미 공군의 U-2 정찰기는 한국군의 중요한 정보 수집 수단으로 활용되어 왔다. 최근 한국은 U-2의 SAR 해상도와 동일하다고 알려진 30cm급 SAR을 장착한 금강정찰기 4대를 미국에서 도입하여 운용하고 있다. 그러나 실제 운용 결과, 당초 알려진 30cm급 SAR 해상도가 아닌, 그보다 훨씬 낮은 5m급 SAR 해상도를 보이는 것으로 알려졌다.^[168]

7. 3. 주한미군 U-2 운용

대한민국은 분단 이후 미 공군의 U-2 정찰기를 통해 중요한 정보를 얻어왔다. 최근 한국은 U-2와 동일한 30cm급 SAR 해상도를 가진 금강정찰기 4대를 미국에서 도입했다. 그러나 실제 운용 결과, SAR 해상도는 보도된 30cm가 아닌 277배 낮은 5m급으로 나타났다.^[168]

주한미군 U-2기는 레이시온의 ASARS-2 신형 SAR(탐지 거리 162km)를 장착하고 있다.

2009년 12월, 한국에서 센티넬의 시험 비행이 수개월간 진행되었다. 2010년에는 오산공군기지의 주한미군 U-2 정찰기가 센티넬로 대체될 것이라는 보도가 있었다.^[166] 빌 스윗맨은 센티넬이 아프가니스탄과 한국에 배치되어 파키스탄과 북한의 탄도 미사일 프로그램을 감시할 것이라고 언급했다.^[167]

2011년 3월, U-2는 리비아 비행금지구역 시행을 위해 키프로스에 배치되었다.^[82] 같은 해 오산 공군기지의 U-2는 일본 원자로 피해 영상을 제공했다.^[83]

7. 4. U-2 대체 계획

도널드 럼즈펠드 미국 국방장관은 2006년 1월, 국방비 절감을 위한 종합 계획의 일환으로 U-2기 퇴역을 발표했다. 이 계획에는 E-4B 퇴역, E-10 MC2A 프로그램 취소, 58대의 B-52 전체 퇴역도 포함되었다.^[78] U-2기의 임무는 정찰위성과 RQ-4 글로벌 호크 고고도 무인 정찰기가 대체할 예정이었다.^[78] U-2기는 최대이륙중량 18톤으로 F-16과 비슷하지만, RQ-4 글로벌 호크는 최대이륙중량이 10톤으로 절반 정도이다. 반면 순항거리는 U-2기가 5,000 km인데 비해 글로벌 호크는 25,000 km로 훨씬 길다. 두 기종 모두 고도 20 km에서 정찰 비행을 수행한다. U-2기와 비슷한 순항거리를 갖는 무인정찰기로는 최대이륙중량 5톤인 MQ-9 리퍼(6,000 km)가 있지만, 리퍼는 고도 10 km에서 정찰 비행을 한다.

2009년 12월, 대한민국에서 수개월간 센티넬의 시험비행이 있었다. 2010년 오산공군기지의 주한미군 록히드 U-2 정찰기를 대체할 것이라는 보도가 있었다.^[166] 빌 스윗맨은 센티넬이 아프가니스탄과 한국에 배치되어 파키스탄과 북한의 탄도 미사일 프로그램을 감시할 것이라고 언급했다.^[167]

U-2는 첫 비행 이후 60년 이상 최전방에서 운용되었으며, 현재의 U-2는 1980년부터 운용되기 시작했다. 이는 단기간 내에 감시 목표를 변경할 수 있는 능력 덕분인데, 이는 감시 위성이 할 수 없는 일이다. 1990년대 중반에는 U-2R에서 GE F118 터보팬 엔진을 장착한 U-2S로 개조되었다.^[76] U-2는 마하 3 속도의 후계기인 SR-71보다 오래 운용되었으며, SR-71은 1998년 퇴역했다.

2005년 12월 23일, 미국 국방부가 승인한 기밀 예산 문서에는 U-2의 운용 종료 시점을 2012년 이후로, 일부는 2007년까지 퇴역시킬 계획이 담겨 있었다.^[77] 2006년 1월, 도널드 럼즈펠드 국방장관은 미 공군 임무 재편 및 재정의 과정에서 비용 절감 조치로 U-2 퇴역을 발표하며, 위성과 증가하는 무인 RQ-4 글로벌 호크 정찰기가 정보 수집 임무를 수행할 것이라고 밝혔다.^[78]

2009년, 미 공군은 RQ-4 운용 준비 시간을 확보하기 위해 U-2 퇴역 시점을 2012년에서 2014년 이후로 연장할 계획이라고 밝혔다.^[79] 아프가니스탄 전쟁 후반기 업그레이드를 통해 U-2는 더욱 향상된 정찰 및 위협 탐지 능력을 갖추게 되었다.^[80]

2011년 3월, U-2 한 대가 키프로스에 배치되어 리비아 비행금지구역 시행을 지원했다.^[82] 오산 공군기지에 배치된 U-2는 2011년 3월 11일 지진과 쓰나미로 피해를 입은 일본 원자로 영상을 제공했다.^[83]

2011년 3월, 32대의 U-2 함대는 2015년까지 운용될 것으로 예상되었다.^[84] 2014년, 록히드 마틴은 U-2S 함대가 설계 수명의 5분의 1만 사용했으며 미 공군 내에서 가장 새로운 함대 중 하나라고 밝혔다.^[76] 2011년 미 공군은 2015 회계연도 이전에 U-2를 RQ-4로 대체할 계획이었으며, 제안된 법안은 대체 기종의 운영 비용을 낮춰야 한다는 내용을 담고 있었다.^[85]

2012년 1월, 미 공군은 RQ-4 블록 30 프로그램을 종료하고 U-2 수명을 2023년까지 연장할 계획이었다.^[86]^[87] RQ-4 블록 30은 미 공군의 반대에도 불구하고 정치적 압력으로 운용을 계속했으며, 2014년 초 기준으로 U-2 비행 시간당 비용은 2,380달러, RQ-4는 6,710달러였다.^[88] 비평가들은 RQ-4의 카메라와 센서 성능이 떨어지고 악천후 운용 능력이 부족하다고 지적했지만, U-2의 일부 센서를 RQ-4에 장착할 수도 있다.^[89] RQ-4 블록 30의 성능은 회계연도 2016년까지 U-2와 동등한 수준이 될 것으로 계획되었으며, 대체 노력은 RQ-4 비행 시간당 비용 감소에 의해 촉진되고 있다.^[90]

U-2 퇴역으로 22억 달러 비용 절감이 예상되었지만, RQ-4 성능 향상에 10년 동안 17억 7천만 달러(U-2 센서 하나를 RQ-4에 장착하기 위한 범용 페이로드 어댑터에 5억 달러 포함)를 투입해야 한다. 미 공군 관계자들은 RQ-4 업그레이드 중 U-2를 퇴역시키면 성능 격차가 발생할 것을 우려했다.^[91] 하원 군사위원회는 2015 회계연도 예산 심의에서 U-2 퇴역 또는 보관을 위한 자금 사용을 금지하고, 성능 격차 문제를 고려하여 U-2에서 RQ-4 블록 30으로의 전환 능력에 대한 보고서를 요청했다.^[92]

2014년 말, 록히드 마틴은 탑재량이 더 큰 무인 U-2 버전을 제안했지만,^[93] 미 공군에서 별다른 반응을 얻지 못했다.^[94] 2015년 초, 미 공군은 2018 회계연도까지 U-2 운용 및 연구, 개발, 조달에 대한 소규모 자금 지원을 재개하라는 지시를 받았다.^[95] 미 공군 공중전투사령부 전 사령관 마이크 호스티지 장군은 정보, 감시 및 정찰(ISR) 범위를 확보하기 위해 U-2S 운용 기간을 연장하는 데 기여했으며, "RQ-4 글로벌 호크 함대가 U-2 함대의 90% 범위를 지원하려면 8년이 걸릴 것"이라고 말했다.^[96]

2015년, RQ-4는 2019년까지 U-2를 대체할 계획이었지만, 록히드는 U-2가 2050년까지 운용 가능하다고 밝혔다.^[94] 2018년 1월 현재, 2018년 미 공군 예산은 U-2 퇴역을 무기한 연기했다.^[97] 2020년 2월, 미 공군은 2025년에 U-2 퇴역을 시작할 수 있다는 모호한 내용의 예산 문서를 제출했지만, 이후 퇴역 계획이 없다고 명확히 했다.^[98]

7. 5. 한국의 관점

한국에서는 분단 이후 미 공군의 U-2 정찰기가 한국군의 중요한 정보 수집 수단으로 활용되어 왔다. 최근 한국은 U-2의 SAR 해상도와 같다고 알려진 30 cm급 SAR을 장착한 금강정찰기 4대를 미국에서 도입하여 운용 중이다. 그러나 실제 운용 결과, 당초 알려진 U-2 수준의 30 cm급 SAR 해상도가 아닌, 그보다 277배 낮은 5 m급 SAR 해상도를 보인다는 보도가 있었다.^[168]

주한미군이 사용하는 U-2기는 ASARS-2 신형 SAR를 장착하고 있으며, 탐지 거리는 162 km이다. U-2기는 록히드 마틴 제품이지만, 핵심 정찰 장비인 ASARS-2는 레이시온 제품이다.

2011년 3월, 오산 공군기지에 배치된 U-2는 일본 원자로의 영상을 제공하여, 지진과 쓰나미 피해 상황을 파악하는 데 기여했다.^[83]

8. 결론

U-2R은 1967년에 첫 비행을 했으며, 원래 항공기보다 훨씬 크고 성능이 뛰어났다. 1981년 8월에는 전술 정찰 버전인 TR-1A가 첫 비행을 했다. 이 항공기들의 특징은 각 날개 아래에 큰 계기류 "슈퍼포드"가 추가된 것이다. TR-1A는 유럽에서의 원거리 전술 정찰을 위해 설계되었으며, U-2R과 구조적으로 동일했다. 제17 정찰비행단, 알콘베리 공군기지는 1983년부터 1991년까지 TR-1A를 운용했다. 마지막 U-2 및 TR-1 항공기는 1989년 10월 미 공군에 인도되었다. 1992년 모든 TR-1은 함대 전체의 통일성을 위해 U-2R로 재지정되었고, TR-1의 2인승 훈련기 변형인 TR-1B는 TU-2R로 재지정되었다. GE F-118-101 엔진으로 업그레이드된 후, 이전 U-2R은 U-2S 시니어 이어(Senior Year)로 지정되었다.

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