해군의 막강 항공전력, 해상초계기 "심해 적 잠수함을 섬멸하라"
2022.11.01 05:00
수정 : 2022.11.01 04:59기사원문
해상초계기는 하늘에서 바다 위는 물론, 물속도 감시하는 만큼, 다양한 탐지 수단과 무장을 운용한다. 특히 수중을 탐지하는 수단들은 중요한데, 2차 세계대전 이래로 해상초계기들이 주로 수행해온 임무가 잠수함을 수색, 섬멸하는 대잠수함 작전이다.
잠수함들의 성능이 발달하면서, 이러한 탐지 수단은 더욱 정밀해지고 있다.
■조종사 또는 탑승한 승무원의 눈과 레이더
해상초계기에 탑승한 △'파일럿의 눈'(Pilot's eyes)은 가상 우선적 탐지 수단이다. 해상초계기가 해군의 일원이 된 것도 조종사 또는 탑승한 승무원이 바다 먼 곳까지 한눈에 감시할 수 있다는 점 때문이다. 탐지 수단이 고도로 발달하긴 했지만, 정확한 탐지와 현장 파악을 위해서는 파일럿의 눈이 꼭 필요하다.
해상초계기의 탑재한 △'레이더'(Radar)는 가장 일반적이고, 핵심적인 탐지 수단이다. 일정 주파수의 전파를 쏴서, 그 반향을 추적하는 방식으로 목표를 탐지하는데, 수상함부터 잠수함까지 탐지할 수 있다.
해상초계기에 레이더를 탑재한 것은 2차 세계대전 당시로, 대서양 해전에서 그 유효성을 증명해냈으며, 현재도 해상초계기의 핵심 장비다. 최근엔 잠수함이 물 밖으로 살짝 내민 잠망경까지 탐지, 추적할 수 있을 정도로 고성능화됐다.
■디핑소나와 소노부이
△'디핑소나'(Dipping Sonar=SoNaR, Sound Navigation and Ranging)는 물속에 투하해 수중의 소리를 청취할 수 있는 소나로, 주로 해상작전헬기에 탑재된다. 운용 방식은 소나를 줄에 달아 수중으로 내려서 소리를 청음 한다. 디핑소나 자체는 함정에 탑재되는 소나보다 소형이지만, 헬기가 이동하면서 지속적으로 탐지할 수 있는 만큼, 적의 위치를 보다 정확히 탐지할 수 있다는 강점이 있다.
△'소노부이'(Sonobuoy=음파탐지 부표, Sonar+Buoy의 합성어로 수중음파를 탐지를 위해 소모성 부품으로 설계 구성돼 있다)는 무선 음향탐지용 부이로서 회전익 항공기, 초계기, 함정 등에서 투하하는 식으로 운용된다. 특히 고정익 해상초계기에는 중요한 탐지 장비인데, 광대한 범위를 수색하는 항공기가 작전 구역 곳곳에 투하해, 곳곳을 감시할 수 있게 해 준다. 최근에는 이러한 소노부이를 이용해, 해양탐사 등의 민간 영역에서도 활용하고 있다.
■자기 변화 탐지기 MAD
△'MAD'(Magnetic Anomaly Detector, 자기 변화 탐지기)는 해상초계기들이 탑재하는 장비 중 가장 독특한 자기장 탐지 장비다. MAD는 가장 유효한 대잠 탐지 장비 중 하나로, 지구와 자기장의 원리를 이용한다. 잠수함은 일부 예외를 제외하면 철제로 건조돼 자기장을 발산하는데, MAD는 바로 이 자기장을 탐색한다.
독일제 212급 잠수함처럼 스테인리스 선체를 쓰거나 소련제 알파급 잠수함처럼 타이타늄을 쓰는 이유 중의 하나가 MAD로부터 탐지되는 거리를 줄이기 위함이다. 일반 잠수함들도 MAD로부터 탐지 확률을 낮추기 위해서 선체의 자성을 줄이는 자기처리 작업을 정기적으로 시행한다.
탐지 거리가 소나에 비해 짧은 게 가장 큰 문제라고 알려졌다. 해저 지형 및 조성 물질의 영향에 따라 탐지 거리가 줄어드는 경우도 있다. 하지만 일단 탐지가 된다면 그것이 허위 표적일 확률은 소나에 비해서 적다. 특히 망망대해에선 난파선 등 특별한 사항 없이 자기장이 잡힐 수 없기 때문에, MAD에 수중에서 이동하는 자기장의 탐지·포착은 잠수함을 의미하게 된다. 따라서 소나로 잡은 표적이 확실히 잠수함인지 확인하기 위해 공격 최종 단계에서 사용한다.
이 장비의 위치는 꼬리날개 뒤로 길게 나온 부분을 볼 수 있는데, 이것이 바로 자기변화탐지기다. 이름 또한 긴 막대 모양을 일컬어 ‘매드 붐(MAD boom)’이라고 부른다. 이처럼 바깥으로 길게 뻗어 나온 이유는 다른 장비에서 발생한 자기장이 탐지기에 영향을 줄 수 있기 때문에 이를 줄이기 위한 물리적인 조치다.
■대잠수함 전력, 해군력 강화의 상징
이와 같이 해상초계기는 초기에 수상함의 지원 목적으로 개발됐지만, 현재는 누구도 대체 못할 독자적인 작전 영역을 개척하고 있다. 2차 세계대전과 냉전을 거치며 현대에도 대잠수함 전력으로서 해상초계기는 주목받는 전력이다.
대잠수함전은 아이러니하게도 해상초계기를 중심으로 아군의 항공모함·구축함 등 수상함과 아군의 잠수함 전력까지도 유기적으로 연결해야 작전 효율을 높일 수 있다. 또한 대잠전력 강화는 해군력 전반의 상승·강화를 의미한다.
미래전의 전쟁영역인 우주·사이버전을 포함하는 전쟁수행개념, C4ISR 체계 하 네트워크 중심전(NCW)·협동교전·효과기반작전(EBO)에서도 해상초계기는 공중에서 먼 거리의 해상과 수중을 수색·감시·타격할 수 있는 중요한 전력이다.
아울러 북한 핵 등 비대칭대량살상 무기와 그 투발 수단인 고도화되는 각종 탄도미사일에 대응하는 3축체계의 구축과 함께 해상초계기는 북한이 시도하는 잠수함발사탄도 미사일(SLBM, Submarine-Launched ballistic missile)에 대한 대응 전력으로써도 그 중요도가 매우 커지고 있다.
■ 압도적인 성능, P-8A 포세이돈(Poseidon)
우리 해군도 2011년 P-3의 16대 수량 부족을 인식하고 차기 초계기 도입사업에 착수, 성능이 압도적인 P-8 포세이돈을 도입하기로 2018년 결정했다. 2024년 중반기 한국 해군항공사령부는 차세대 해상초계기 P-8A 포세이돈 6대를 도입한다.
P-8A의 가장 큰 장점은 탁월한 센서 융합 능력이다. 레이더와 광학·적외선·전자 탐지 장비로 수집한 정보를 하나로 융합해 적 잠수함을 찾는다. AN/APY-10 X밴드 레이더로 최대 470㎞ 거리의 해상 표적을 탐지할 수 있다. L-2 MX-20HD 디지털 전자광학/적외선(EO/IR) 센서는 수십㎞ 거리에서 고해상도로 영상 정보와 열원을 탐지할 수 있다. AN/ALQ-213(V) 전자전 시스템은 잠수함이 수면에 부상해 방사하는 모든 종류의 전파를 수집해 적 잠수함을 찾아낸다. 이런 정보를 종합해 적함을 적시에 탐지·타격할 수 있는 능력을 갖췄다.
wangjylee@fnnews.com 이종윤 기자