214급 잠수함 '손원일 함'

[ 214급 잠수함 '손원일 함' ]                 한국 해군의 최신형 잠수함 '손원일함'진수…해군 창설의 주역 손원일 제독 뜻기려 '손원일함' 명명 대한민국 최신형 잠수함인 '손원일함'의 진수식이 2006년 6월 9일 군 수뇌부 및 조선소 관계자들이 참석한 가운데 울산 현대중공업에서 거행되었다. 이날 진수식은 해군의 전통 의식에 따라 개식사, 남해일 해군참모 총장의 함정명 선포 등의 순서로 진행되었고, '손원일함'은 진수 테이프 절단과 함께 웅장한 모습을 드러내며 바다를 향한 첫 걸음을 내딛게 되었다. 최신형 잠수함인 '손원일함'은 대 수상함 및 대 잠수함 작전, 해상교통로 보호, 적의 주요항만 봉쇄 등의 임무를 수행하며, 기존 장보고급 잠수함에 비해 무장을 포함한 작전수행 능력이 한 단계 향상된 것으로 평가된다.   '손원일함'은 214급 잠수함으로서 기존 해군이 보유하고 있는 209급에 비해 공기불요장치(AIP : Air Independant Propulsion)를 탑재하여 수중작전 능력이 향상되었으며 특히, 우리 기술로 건조했다는 점에서 그 의미가 크다. '손원일함'은 1,800톤급 규모로, 길이 65.3미터, 폭 6.3미터에 수중 최대속력은 20노트(37km)이며, 탑승 인원 40명에 어뢰 및 잠대함 유도탄, 기뢰를 탑재하고 있다. 해군은 함정 유형별로 지명, 섬, 산봉우리, 역사상 추앙받는 인물 등의 이름을 함명으로 지정해 왔으며, 이날 진수된 '손원일함'은 대한민국 해군 창설의 주역이자 해군 초대참모총장 및 제5대 국방부 장관을 지낸 고(故) 손원일(孫元一) 제독의 애국애족 및 바다사랑 정신을 기려 '손원일함'으로 명명되었다. 진수식에는 손원일 제독의 미망인인 홍은혜 여사도 함께 참석하여 고인의 생전의 뜻을 기렸다. '손원일함'은 '07년 말에 해군에 인도된 후 전력화 과정을 거쳐 작전 배치될 예정이다.   ㅁ 주요제원 길이 : 65.3 m 폭 : 6.3 m 톤수 : 1,800톤 최대속력 : 20노트(37 Km/h) 무장 : 어뢰, 기뢰, 잠대함 유도탄 승무원 : 40명   ㅁ '잠수함사령부'   국방개혁 2020’ 가운데 해군 전력강화의 최고 핵심인 잠수함사령부가 2015년 창설될 예정인 것으로 확인됐다. 복수의 군 관계자는 5일 “통일 이후 주변강국의 위협에 대비할 수 있는 핵심 전략무기는 잠수함이 될 것”이라며 “잠수함 전력을 극대화한 잠수함사령부의 창설시기는 2015년으로 잡혔다”고 밝혔다. 그동안 해군의 잠수함 전단인 9전단을 격상해 재편하게 될 잠수함사령부는 계획만 발표됐을 뿐 창설시기와 규모 등 청사진이 밝혀지기는 처음이다. 잠수함사령부는 2015년 209급(1,300t급) 잠수함 9척과 2007년부터 2014년까지 실전배치되는 214급(1,800t급) 잠수함 6척 등 총 15척으로 출범하게 된다. 해군은 이후 2022년쯤 수명주기가 끝나는 209급 3척을 퇴역시키고 추가 건조되는 214급 3척과 차기 중잠수함(3,000~3,500t) 3척의 전력화를 통해 잠수함사령부의 잠수함 전력을 잠수정 등을 포함, 20척 안팎으로 유지할 방침이다. 총사업비 3조7백44억원이 투입되는 차기 중잠수함에 탑재되는 잠대지 미사일의 발사거리는 1,500㎞ 이상 될 것으로 알려졌다. 2,500t급과 3,600t급 등 잠수함 16척을 보유하고 있는 일본의 경우 요코스카에 중장을 사령관으로 하는 잠수함사령부를 갖고 있다. 일본 해군의 잠수함사령부는 또 요코스카와 사세보에 각각 전단을 거느리면서 잠수함 전력의 70%가량을 동해상에 집중 배치하고 있다. 우리 해군은 잠수함사령부 창설과 함께 ‘국방개혁 2020’에 따라 대잠헬기와 대잠초계기 등 100여기로 구성된 별도의 항공사령부와 원거리 작전이 가능한 기동전단도 함께 구성할 예정이다. 이로써 해군은 수상과 항공, 수중에서 균등한 입체전이 가능해져 전략적 전쟁 억지능력을 보유하게 된다고 9전단 관계자는 설명했다. 또 기존 한반도 주변의 제한된 해역 감시에서 벗어나 제주도~필리핀에 이르는 해상수송로를 경계하고, 해상 테러 등에도 대비할 수 있게 된다.       ◆잠수함의 선체 모양 선박이 항해를 할 때 발생하는 저항 중 가장 큰 영향을 미치는 것이 파도에 의해 발생하는 조파 저항과 물과의 마찰에서 생기는 마차 저항이다. 조파 저항은 물속 깊이 잠항을 하게 되면 파도가 없기 때문에 거의 존재하지 않게 된다. 따라서 잠수함은 마찰 저항을 최소화하는 선체가 되어야 한다. 제2차 세계 대전 당시에는 잠수함이 주로 수상항해를 하다가 적함이나 적 선단이 나타나면 신속히 접근하여 잠항 및 공격을 하였으므로 수상에서 속력이 빠르도록 앞부분이 뾰족한 수53년 미국이 개발한 '앨버코어(Albacore)' 잠수함이었으며 시험 결과 수상 최대 속력 25노트, 수중 최대 속력 33노트로 현재의 원자력 추진 잠수함과 동일한 속력을 내었다.   마찰저항을 최소화하기 위한 또 하나의 방편은 가능한 한 작은 표면적을 가져야 한다는 것이다. 이것은 잠수함의 장폭비가 작은 형태를 가져야 한다는 것이며, 장폭비란 선체 길이 대 선체 직경의 비를 말한다. 가장 이상적인 장폭비는 6:1이나 실용성과 공간 활용 등의 문제로 인해 다소 증가한다. 제 2차 세계 대전시 잠수함의 장폭비는 11:1이었으나 현대 잠수함은 대략 9:1이다. ◆잠수함 선채 재질 잠수함이 100m수심에 있을 때 1㎡당 100톤의 압력을 받게 된다. 따라서 잠수함 선체는 수압에 견딜 수 있는 특수강(니켈, 크롬, 몰리브덴의 합금)으로 되어 있으며 선체 재질의 강도에 따라 HY(High Yield) 등급을 부여한다. HY 등급은 항복점의 1평방 인치당 1,000파운드 단위로 표시하고. 일본은 NS를 사용하며 1평방 센티미터 당 킬로그램 단위를 나타낸다. HY130은 1평방 인치당 13만 파운드의 압력에 견딜 수 있음을 의미한다. 우리 잠수함과 미국 원자력 잠수함은 HY80강을 사용해 왔다. 그러나 최근 미국의 씨울프(Seawolf) 잠수함에는 HY130강을 사용하여 잠항 심도를 더욱 깊게 하였다. ◆잠수함의 구성 잠수함은 깊은 수심에서도 수압의 영향을 받지 않고 승조원이 생활할 수 있는 압력 선체 내부와 압력 선체 외부, 그리고 잠수함 외부로 구분할 수 있다. 잠수함의 외부에는 각종 마스트가 있는 함교탑과 타기 장치, 프로펠러 등이 있으며 압력 선체 외부에는 자유 충수 구역(Free Flood Area)으로 각종 소나, 주부력탱크, 무장발사관, 외부 연료 탱크, 구명정 등이 배치되어 있다. 압력 선체내부에는 잠수함의 크기에 따라 층수와 격식의 차이가 있으나 대개 무장실(어뢰, 미사일, 기뢰등), 승조원 침실, 전투정보실, 조종실, 기관실, 배터리실, 보상탱크, 트림탱크등이 배치되어 있다. ◆잠수함이 심도를 유지하기 위한 장치 잠수함에는 주부력 탱크(Main Ballast Tank), 중량보상탱크(Compensating Tank), 트림 탱크(Trim Tank), 연료유 탱크, 청수 탱크, 오수 탱크 등 많은 탱크가 있으나 잠수함 기동에 영향을 주는 세 가지 탱크를 상세히 설명하고자 한다. 주 부력 탱크(Main Ballast Tank) -함수 함미 쪽에 설치되어 있으며 밸러스트 탱크에 해수를 채우면 잠항을 할 수 있게 되고 반대로 압축 공기로 밸러스트내 해수를 뿜어내면 부상을 하게 된다.   중량보상탱크(Compensating Tank) -잠수함이 잠항을 한 이후에 수중에서 항해를 하기 위해서는 중성을 부력을 유지해야 한다. 즉 잠수함이 가벼워서 물위로 떠올라도 안 되고 무거워서 가라앉아도 안된다. 잠수함의 중성 부력을 유지하기 위해서는 잠수함의 중량 변화와 잠수함의 부력 변화를 항시 파악해야 한다. 잠수함의 중량은 연료유와 윤활유의 소모, 주부식 소모, 어뢰나 기뢰의 발사, 오물과 생활 오수의 배출 등에 따라 변화하며 잠수함의 부력은 해수밀도의 변화에 가장 큰 영향을 받는다. 예를 들어 잠수함이 진해항을 출항하여 낙동강 하구에서 잠항을 하고 부력 탱크에 해수를 채워 중성 부력을 갖도록 했으나 동해로 가면 염도가 높고 밀도가 높아져서 자연히 잠수함은 가벼워진다. 그리고 잠수함이 깊이 잠항을 하게 되면 수압으로 인한 잠수함의 체적이 감소하므로 부력이 감소한다. 따라서 잠수함의 중량과 부력의 변화를 인지하여 보상 탱크에 있는 해수를 배출 또는 보충함으로써 중성 부력을 유지한다.   트림 탱크(Trim Tank) - 잠수함이 수중에서 항해를 하기 위한 또 한 가지 조건은 잠수함이 수평을 유지해야 한다는 것이다. 만약 함수가 기울어져 있는 상태라면 속력을 내게 될 경우 계속 수중 깊숙이 잠항하여 치명적인 사고를 일으키게 되고, 함수가 들여 있는 상태라면 수면상으로 잠수함이 솟아오르게 될 것이다. 함수 함미쪽에 트림탱크가 있어 기울기에 따라 물을 이동시켜 수평을 유지하며 이것은 시소 원리와 같다. 따라서 잠수함이 출항을 하기 전에 적재된 물품의 무게와 위치를 계산하여 함의 기울기를 판단하는 트림북(Trim Book)을 작성한다. 작은 잠수함일 경우 70kg의 체중을 가진 사람이 함의 중앙이나 함수 또는 함미 어디에 있느야에 따라 트림에 영향을 주게된다. 그래서 잠항중 타기가 고장이 나면 순식간에 파괴심도에 도달하게 되므로 승조원 총원을 함미로 이동시켜 함수가 들리게 하는 것도 하나의 절차로 되어 있어 숙달 훈련을 하기도 한다. ◆부력조정과 심도조정 잠수함은 함수 함미에 있는 주부력 탱크에 해수를 채우거나 반대로 압축공기를 불어넣고 배수를 시킴으로써 부력을 조정할 수 있다. 부력이 잠수함의 중량보다 크면 양성 부력으로 부상 상태가 되고 부력과 중량이 같으면 중성부력으로 잠항하고 있는 상태가 되며 중량이 부력보다 크면 음성 부력으로 잠수함은 가라앉게 된다. 잠수함은 고정익 항공기와 같이 3차원 기동을 한다. 중성 부력을 유지하고 있는 잠수함은 원하는 수심에서 머무를 수가 있으며 더 깊이 잠항을 하거나 더 낮은 수심으로 심도를 변경할 경우에는 함수, 함미에 설치된 수평타를 조작하여 심도를 조작하여 심도를 조종한다. 수면 근처에 와서 완전히 부상하고자 할 때는 앞에서 언급한 부력 탱크에 있는 해수를 배수시켜 부상한다. ⊙정상 잠항 - 잠수함이 임무 수행 중 통상적인 심도 변경시 실시하며 4∼5°의 원만한 함경사를 유지하고 비교적 긴 시간이 소요된다 ⊙긴급잠항 - 스노켈 중 적항공기나 적함을 발견했거나 부상을 위해서 잠망경으로 관찰시 충돌 우려가 있는 표적이 접근하고 있을 때 실시하며, 20∼30°의 급격한 함경사가 생겨지고 기관도 고속을 사용하여 극히 짧은 시간에 잠항을 실시한다. ⊙정상부상 - 우선 안전 심도까지 심도를 조정하여 수면상의 장애 유무를 확인한 후 다시 잠망경 심도에 도달하여 잠망경으로 외부를 신속하게 관찰한다. 전 승조원은 이때 긴장된 모습으로 잠망경으로 관찰하고 있는 함장의 구령에 귀를 기울인다. 이때 함장의 구령은 두 가지인데 하나는 "수면 좋아!"(수면상 장애물 없음을 의미함)이고, 다른 하나는 "긴급잠항!"(근처에 적항공기 또는 수상함이 있거나 안전상 유해로운 표적이 있을 시)이다. "수면좋아!" 구령에 이어 "불어!"(Blowing)지시를 하면 부력 탱크에 고압 공기로 해수를 불어내어 부상을 하게 된다. ⊙긴급부상 - 잠항 항해중 누수 등 안전사고 발생시 가용한 방법을 동원하여 최단시간 내 부상한다. 이때 고 속의 추진력과 수평타의 최대각을 사용하여 주부력 탱크를 일시에 불어내며 30∼45°의 급격한 함경사가 생기고 디젤 잠수함일 경우 선저에 설치된 축전지 전액이 흘러나와 전원이 차단되고 유독가스가 발생할 수 있다.