B2 폭격기의 미스터리
B2의 미스터리
2002년 8월 20일
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장거리 폭격의 문제
미국이 원자폭탄을 보유하게 되자, 예상되는 적국인 소련의 심장부에 타격을 가할 수 있는 대륙간 운반 수단을 확보해야 하는 문제가 제기되었다. 초기에는 1945년에 히로시마와 나가사키를 폭격했던 B-29 스트래토포터스가 있었으며, 이는 로스웰에 기지한 509번 폭격대대에 소속되어 있었다. 그러나 소련의 영토를 폭격하기 위해서는 이 비행기들의 성능이 충분하지 않았다. 이에 따라 노스럽은 매우 긴 항속 거리와 더불어 은밀성(즉, 당시의 레이더에 거의 탐지되지 않는)을 지닌 비행 날개를 개발하였다. 잭 노스럽은 1939-1945년 전쟁 이전부터 이 프로젝트를 시작했다. 먼저 회전하는 프로펠러를 장착한 첫 번째 비행기 XB-35A는 1946년 6월 26일 미국 에드워즈 기지에서 처음 비행을 성공했다.
그 후 이 비행기들은 8기의 터보제트 엔진을 장착한 새로운 추진 방식으로 개조되었으며, YB-49라는 이름을 갖게 되었다.
**이들은 1947년 캘리포니아 하우스턴에서 조립되었다. 두 비행기의 스팬은 동일한 52미터였다. 12대 정도의 시제기 조차 제작되었지만, 비행 시험은 참사로 끝났다. 당시 날개가 비스듬하게 기울어진 형태(비행기 날개의 후퇴각)에 대한 유체역학적 성능에 대한 이해가 매우 미흡했다. 특히 날개 끝부분에서 발생하는 날개 떨어짐(탈락)이 날개의 앞부분으로 매우 빠르게 이동하는 경향이 있었으며, 이는 매우 급격한 추락을 초래했다. YB-49의 시험 중 여러 차례 이 현상이 나타났고, 결국 비행기와 조종사가 모두 사망하는 사고로 이어졌다. 날개 떨어짐 조건을 절대 피해야 하는 비행기들을 운용하는 것은 불가능했다. 또한 당시 노스럽과 보잉 사이에 상업적 경쟁 문제가 발생했고, 결국 보잉이 승리했다. 모든 YB-49는 파괴되었다. 정확히 말하자면, 프로펠러를 장착한 XB-35A에서는 이와 같은 치명적인 날개 떨어짐 현상이 나타나지 않았는데, 그 이유는 여전히 명확하지 않다. 그러나 YB-49와 같은 비스듬한 날개를 가진 모든 비행기에서 이 문제가 발생했으며, 이를 해결하기 위해 "펜스"(벽)를 설치하는 방식이 사용되었다. 아래 그림(a)은 이 해결 방식의 예로, 특정 비행기(카라벨라의 날개와 동일한 방식)에 적용된 사례이다.
비스듬한 날개를 가진 후속 비행기들, 특히 델타 날개를 가진 비행기들은 두 가지 다른 해결책을 사용했다. 첫 번째는 전면 가장자리에 날개 떨어짐을 유도하는 구조를 만드는 것이며, (b)와 같이 강력한 소용돌이를 형성하여 날개 끝부분의 떨어짐이 앞쪽으로 이동하는 것을 자연스럽게 막는다.
현재 일반적으로 사용되는 전통적인 해결책(미라지 III)은 전면 가장자리에 홈을 파는 방식(c)이며, 이 역시 동일한 효과를 낸다. 참고로 B2의 날개 뒷 가장자리가 뒤틀린 형태(지그재그)인 이유는 두 가지 목적을 갖는다. 첫 번째는 레이더 신호에 대해 더 약한 반사 효과를 제공하는 것이다(즉, 일반적으로 '헤어핀' 또는 '머리핀' 형태의 경계면을 널리 사용하는 것). 두 번째는 고각도 비행 시 이 지그재그 형태의 뒷 가장자리가 소용돌이를 만들어내어 날개 끝부분에서 발생할 수 있는 떨어짐이 앞쪽으로 이동하는 것을 방지하는 장벽 역할을 한다. (d)
만약 1947년 당시 이 해결책(전면 가장자리까지 이어지는 '펜스')이 알려져 있었다면, 잭 노스럽이 설계한 비행기들은 아마도 구제되었을지도 모른다. 미국은 아마도 처음부터 매우 높은 은밀성을 지닌 비행기를 보유하게 되었을 것이다. 그러나 이 날개 떨어짐 시 추락 문제 외에도 엔진 과열 문제 등 다른 문제들이 시험 중에 발생했음을 알 수 있다.
한국어로 다시 말하면, 독일인들은 아마도 처음으로 은밀성의 중요성을 인식한 것으로 보인다. 당시 영국의 레이더가 가장 발전된 수준이었기 때문에 독일의 비행기 대대가 조기에 탐지되어 큰 피해를 입었기 때문이다. 이에 따라 독일은 전쟁 말기, 호르텐 형제가 설계한 비행기를 개발하였다.
이 비행기는 수직 꼬리날개가 전혀 없었으며, 또한 레이더 반사 신호를 최소화하는 재료로 철저히 제작되었다(이후 유명한 영국의 나무로 만든 전투폭격기 모스키토도 이와 유사한 재료를 사용했다). 독자라면 이와 같은 비행기들이 어떻게 방향 전환을 하는지 궁금할 수 있다. 답은 매우 간단하다. B2에도 동일한 원리가 적용된다. 비행기 날개 끝부분에 위치한 두 개의 스포일러를 동시에 위로와 아래로 열어, 국부적으로 항력(저항력)을 증가시키는 방식이다.
초기 카운터: 2002년 10월 7일. 이 페이지 조회 수 :
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