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제목 잠수함 탐지, 왜 어려운가? 2010-05-21 09:20:12
작성인
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조회:10158     추천:203
 
모 국회의원이 잠수정 탐지 확률을 10~50%로 이야기 하자 해군능력이 그것 밖에 안되냐고 말이 많았다.
그리고 금번 원인조사 결과 발표를 보고 북한 잠수정의 탐지를 못한 해군에 대한 질책이 많다.
해군에 몸담았던 사람으로서 어떤 변명도 할 수 없으나 과거 경험에 비추어 잠수함 탐지 어려움을 설명하고자 한다.
 
현대과학의 발달로 지상표적은 수천마일 떨어져 있어도 정확히 맞출 수 있지만 잠수함정은 불과 수 미터만 잠겨있어도
탐지하기가 어렵다. 미태평양 잠수함 사령관이었던 코네츠니 제독(Admiral Konetzni)은 잠수함을 탐지한다는 것은
큰 호수에서 송사리 한마리를 찾는 것보다 더 어렵고 사막에서 바늘 하나를 찾는 것과 같다고 했다.
잠수함 전단장 시절 우리 해군 뿐 아니라 미국, 영국, 호주, 뉴질랜드 등 많은 해군과 연합훈련을 했지만
우리 잠수함이 탐지된 적이 없다.
 
잠수함을 운용한지 불과 3년만에 괌에 파견하는 해외훈련을 실시했다.
미 해군의 키티호크 항모그룹이 우리 잠수함과 훈련을 하기위해 하와이에서 출항을 이틀 연기해서 우리 잠수함의
괌 이동중 훈련을 했으나 상봉점까지 정해져 있었지만 우리 잠수함을 찾지 못해 오히려 우리 잠수함에서
유도(Vectoring)를 해서 상봉한 적이 있다. 미 항모그룹의 P-3, 잠수함,수상함 등 어떤 세력도 우리 잠수함을
찾지 못했다.
 
우리 서해에서 실시한 SHAREM 훈련시에 미 15전대(대잠전대)는 우리 잠수함을 한번도 접촉하지 못한채
우리 잠수함으로부터 공격을 받았고 미 15전대장이 모자를 집어던지고 자기 방으로 들어갔다는 이야기를 듣기도 했다.
 
수차례의 환 태평양(RIMPAC) 훈련시에도 우리 잠수함은 한번도 접촉된 일이 없이 미 항공모함을 포함한 수십척을
공격했던 실례가 있고, 홍콩 근해서 미국 영국 호주가 실시한 연합훈련에 우리 잠수함이 참가했지만 역시 어느 나라
해군 세력도 우리 잠수함을  탐지한 적이 없었다.
 
1996년 동해에 북한 상어급 잠수정이 침투했을 때 미 해군의 제안으로 대 상어급 방어훈련을 했다.
모 항구에서 우리 잠수정(돌고래)이 정해진 시간에, 정해진 침로와 속력으로 이동해 나왔다.
당시 나는 미 잠수함에 승함해 있었으나 예상 위치를 알고 있는 미 잠수함도 우리 잠수정을 탐지하지 못했다.
 
내가 이야기 하고 싶은 것은 우리 잠수함정이 우수해서가 아니라 근본적으로 잠수함은 탐지가 어렵다는 것이다.
1996년 9월에 동해에 북한 잠수정이 침투한 이후 우리 해군은 경비 방법의 개선, 대잠세력 증강배치, 대잠훈련 강화,
잠수함 식별 요령 및 신고요령 교육 등 총력을 기울여 왔으나 1998년 6월에 또다시북한 잠수정이 침투한 것은
그만큼 잠수함 탐지가 어렵다는 것을 증명해 준 사건이라고 할 수 있다.
 
잠수함 탐지가 어려운 것은 먼저 잠수함의 독보적 이점인 은밀성 때문이다.
잠수함은 보이지 않는다. 2차대전시 잠수함은 수상항해를 하다가"필요시 잠항하는 잠수함"이었으나
전 후 "필요시 부상하는 잠수함"으로 바뀌었다. 지금은 원자력 추진 또는 AIP시스템 덕분에 "아예
부상하지 않는 잠수함"으로 변모하였다. 따라서 노출시간이 극히 짧은 잠수함을 전자파로 탐지하는 것은
거의 불가능하다.
 
그리고 잠수함은 들리지 않는다. 수중에 있는 잠수함에서 나는 소음은 네가지가 있다.
그것은 프로펠러에서 나는 추진소음, 선체에서 나는 유체소음, 각종 장비에서 나는 기계류 소음, 승조원에 발생되는
순간소음이 있다. 이 소음원을 줄이는 스텔스 기술이 발달해 있고 승조원의 정숙항해로 잠수함은 거의 들리지 않는다.
대잠세력의 Sensor개발을 위한 노력과 비용보다 훨씬 적은 비용과 노력으로 잠수함은 점점 더 조용해 져 가고 있다.
 
수중에 있는 잠수함 탐지는 전자파가 수중에 침투할 수 없으므로 음향 탐지가 유일한 수단이다.
그러나 여러가지 음향특성상 음파로도 탐지가 어렵다. 먼저 전달손실(Transmission Loss)때문이다.
음파는 물이라는 매질을 통과하면서 음파 에너지가 흡수되기 때문에 전자파에 비해 전달거리가 아주 짧다.
둘째 굴절(Reflection)때문이다. 수중의 온도차에 의해 층이 생겨(Layer Depth) 음파가 아래로 굴절되거나 수면으로
반사되어 잠수함이 있는 심도에 음파가 도달하지 못한다. 셋째 배경소음(Background Noise) 때문이다. 바다 속에는
각종 선박의 소리, 파도나 조류 소리,고래 새우등 수중생물의 소리가 많이 존재하고  이런 소음속에 조용한 잠수함을
식별해 내기가 어렵다. 네번째 유사표적(Similar Targets)때문이다. 수중에는 암반, 침몰선박, 어군, 수괴(Water Mass)
등 잠수함으로 오인될 수 있는 표적이 수없이 많다. 따라서 수중 잠수함에 대한 유일한 탐지수단인 음파탐지도
그 확율이 극히 낮다.
 
모 국회의원이 말한 10~50%는 아주 후하게 표현한 확률이다. 아무리 조잡한 잠수함일지라도 수중에 있으면
어느 나라 해군도 잠수함을 탐지하는 것이 결단코 쉽지 않다. 앞에서 설명한 대로 위치를 알고 추적해도 미 해군도
탐지하지 못하는데 아무런 사전 정보없이 천안함이 일상적인 경비를 하고 있었다면 탐지하지 못했을 것이다.
특히 서해의 얕은 수심과 조류속에서 음파의 산란 때문에...... 
 
 
ID : benedict
2010-05-21
09:56:43
안녕하세요 제독님, 요즘 많이배웁니다.

그렇다면 대안은 전혀 없는겁니까?

우리가 장비를 보강하여 현재보다 2중,3중의 방어망을 구축한다면 극복이 가능한지요?

대안이 있다면 그문제를 issue화하여 우리 해군전력에 도움이 되게 하고져 하는게 제뜻입니다.
ID : 김혁수
2010-05-21
10:21:21
대안이란게 백화점에서 물건사듯 탐지세력이나 탐지장비를 단 시간에 확보할 수 없습니다.
군사장비는 세계 시장에서도 돈주고 쉽게 구매하는 것이 아니라 거의 100% 주문생산(Order made)입니다.
탐지장비는 최소 2~3년, 탐지세력은 5~6년이상이 걸립니다. 그래서 지금 추진하고 있는 해군의 방식대로
제대로 된 대잠전력을 확보하는 길 밖에 없습니다. 그런데 비 대칭 전력과 비정규전 세력에 대비한다고,
대양해군 헛세부렸다고 기존 계획을 연기 또는 취소한다고 하니 점점 더 탐지가 어렵습니다.
강도가 등 뒤에서 경찰을 칼로 찔러 죽게 했다면 경찰도 칼을 많이 확하는 것이 아니라 CCTV도 많이
설치하고 개스총과 권총도 확하고 통신망도 갖추고 순찰차도 확보해야 하듯이 제대로 대잠함과 잠수함,
대잠항공기 없이는 또다시 침투하면 당합니다.성능이 좋은 소나를 탑재한 대잠함,잠수함, 대잠 항공기를
확보하여 입체적인 작전을 강화해야 합니다.

당장 할 수 있는 방안은 보유하고 있는 수상함, 잠수함, 대잠항공기의 경비와 초계를 강화하고
한미 연합훈련과 작전을 자주 실시하여 압박하는 방법밖에 없습니다.
대잠전 뿐 아니라 대비책을 별도로 올리겠습니다.
ID : benedict
2010-05-21
10:29:50
예~제독님 제 語意가 조금 잘못전달된부분이있는것같습니다.

제뜻도 바로 '경찰을 죽인범인'을 찾거나 방지하기위해선 칼보다는 어떤종류의 방범,수사장비가 필요한지 였습니다.

역시 제 얄팍한 지식으로도 반드시 필요하다고 생각했던 수상함, 잠수함, 대잠항공기의 출격횟수증가등이군요.

계속 좋은 내용의글 많이 올려주시기바랍니다. 기다리고 있습니다.
ID : 김영규
2010-05-21
11:02:44
제독님 연제글땜시 대잠전에 대해 희미한 윤곽선을 그리게 됐슴다.. 꾸벅!

근데 제독님처럼 고급정보자는 제대하고나면 경호인력 그런거 안붙나요?

보안사항이면 답변안하셔도 됩니다.
ID : 김혁수
2010-05-21
11:17:38
가루지기님이 제 경호원이 되어주세요ㅎㅎㅎㅎㅎ
제가 올리는 글은 일반상식이며 우리 잠수함 활동이 국내외 언론에 소개되었던 내용입니다.
ID : 김기태
2010-05-21
11:50:54
어렵다는 것과 불가능하다는 것은 다르지요.
그런데 이번 사태에서 군의 변명이라는 것은
잠수정이 기지를 떠나면 세계어느나라에서도 탐지할수 없다 였지요?
이것이 경계에 실패한 군인의 입에서 나올 소리입니까.
ID : 김현도
2010-05-21
12:03:42
"우리 서해에서 실시한 SHAREM 훈련시에 미 15전대(대잠전대)는 우리 잠수함을 한번도 접촉하지 못한채
우리 잠수함으로부터 공격을 받았고 미 15전대장이 모자를 집어던지고 자기 방으로 들어갔다는
이야기를 듣기도 했다." 라고 하셨는데 그러면, 결론은 대잠전에서 잠수함을 잠아낸 적이 거의 없다. 기타 여러 훈련에서도 그러했다. 그러면 앞으로도 대동소이 하다.

미국이 이정도면 우리가 대잠전능력을 향상시켜도 별볼일 없다는 결론인데요?

미군이 장비하고 있는 장비보다 우수한 장비를 구비할 가능성은 별로 일태고,

대잠전은 아무리 향상시켜도 거의 효과가 없다는 이야긴데,

전쟁나면 북의 소형잠수함이 우리의 구축함에 때로 달려들 탠데 으음.

그러면, 1조원 짜리 이지스함도 언제 침몰할지 모르는일

해군의 전력개념을 다시 생각해야 할듯 합니다. 근본적으로 문재가 있는듯 합니다.
ID : 황성욱
2010-05-21
12:13:17
궁금한 점이 하나 생겼습니다.

우리 해군은 대잠 훈련을 어떻게 하고 있나요? 말씀하신 림팩 사례만 보자면, 마치 잠수함을 탐지하는게 거의 "불가능"에 가까운 일 처럼 느껴지는데요, 사실상 아 해군은 어떻게 훈련하며 그 훈련 성적들이 어떻게 되는지 궁금해지기 시작합니다.

물론, 보안에 관계되는 일이라면, 굳이 답변 안하셔도 좋습니다^^
ID : 천정철
2010-05-21
12:16:55
이러니 저러니 해도 부족한 자원으로 방어전력 구축하는덴 한계가 있습니다. 어쩔수 없이 선제타격 개념으로 전환해야하는 상황입니다.
ID : 황성욱
2010-05-21
12:22:59
또 수상함이나 대잠헬기의 액티브 소나도 패시브 모드와 마찬가지로 환경의 영향을 많이 받는지요? 수적, 위치적 우위를 점한 미 해군 대잠전대도 탐지하기 힘들다고 하니 좀 놀랍습니다;;;
ID : 김기태
2010-05-21
13:16:34
잠수정에서 어뢰를 발사하는 소음, 어뢰가 목표로 돌진하는 소음까지 탐지하기 어렵던가요?
제가 아는 바로는 최소한 그런 소음이라도 탐지하여 적의 위치를 인지하여 대응할수 있었다는 것입니다.
ID : 박희규
2010-05-21
13:53:48
현실을 제대로 설명해주신 돌핀제독님글 잘 읽었습니다.

대잠전의 어려움을 경험을 추가해서 말슴해주시니 귀에 쏙쏙 들어오네요^^

낙서쟁이님 그럼 우리군이 현실을 무시하고 다음에는 몽땅 다 잡아내겠다는 말을 하는게 맞는소린가요?

ID : 유길성
2010-05-21
18:28:16
낙서쟁이 이사람 말장난 제대로하네 어려운거니 못잡는건 아니다? 말도안나오
ID : 김혁수
2010-05-21
18:50:34
낙서쟁이님! 소나는 레이다와 달리 고열이 발생하여 24시간 작동이 불가합니다.
그리고 대잠 작전 중일 때는 고속으로 기동하지만 저속으로 경비중일 때는 어뢰를 식별하려고 하는
순간 어뢰를 맞게 됩니다.
ID : 황우석
2010-05-22
03:26:29
제독님! 중복되는 질문인데, 정말 궁금해서 다시 한번 여쭙겠습니다.
천안함의 경우, 자함에 돌린하는 어뢰를 전혀 인식하제 못했다는게 있을 수 있는 일입니까?
어뢰를 식별하려고 하는 순간이라고 말씀 하셨는데, 암튼 어뢰라고 생각되는 물체가 자함에 돌진하였다는 것 정도는 알 수 있었던 것이 상식 아닐까요?
워낙이 상식적이지 않은 말들이 너무 많아서, 상식이란 단어가 무색해지긴 합니다만..
정말 궁금해서 중복해서 여쭙는 것입니다.
어떻게 생존장병들이 그렇게 많은데, 맞는 순간까지도 자함에 돌진하는 어뢰추정 물체를 인식조차 할 수 없었다는 것이... 이해가 가질 않습니다.
답변을 부탁드립니다.
ID : 김혁수
2010-05-22
05:47:30
잠수함소나는 Passive Sonar 이지만 수상함의 소나는 Active Sonar소나이며
Passive Mode라는게 없습니다.예인 소나(TASS)는 Passive이지만 대형함에만 있습니다.

소나를 작동중일 때 잠수함은 탐지를 못하더라도 어뢰는 식별할 수도 있습니다.
음파 송신을 하지 않을 때는 청음모드(Listening Mode)에 둡니다.
그 때 소나 스코프는 꺼져있어 아무것도 보이지 않으며 볼륨을 올려놓거나
리시버를 끼고 있어야 들을 수 있습니다.
그렇다고 무슨 굉음이 들리지 않기 때문에 음탐사가 아닌 일반 승조원들은 전혀 들을 수 없고
승조원들이 수중에서 날라오는 어뢰를 눈으로 볼 수도 없습니다.

위에서 말씀드린대로 소나는 레이다와 같이 24시간 작동이 불가합니다.
당시 소나를 송신모드에 두었는지 아니면 청음모드에 두었는지 모르겠습니다.
사실 청음모드라는게 신빙성이 없습니다. 소리만 들릴뿐 거리나 방향은 알 수 없습니다.
잠수함 경보가 있어 주의깊게 듣고 있지 않을 때는 전혀 모를 수 있습니다.
천안함은 과거 대간첩 작전용으로 건조되었으며 소나의 성능은 기대하기 어렵습니다
ID : 황우석
2010-05-22
14:25:11
소나가 24시간 작동할 수 없는 시스템이라는 것을 이제야 알았습니다.
참으로 여러가지 경우수가 다 들어 맞아야 일어 날 수 있는 사건이라고 생각됩니다.
바쁘신 와중에 이렇게 친절한 답변에 감사드립니다.
짐작하실 수 있겠지만, 매우 초보적인 상식적 수준의 한가지를 다시 여쭈고 싶은데,
이에 대한 답변은 바쁘신 제독님이 직접 해 주지 않으셔도 괜찮습니다.
연어급 소형 잠수정이 중어뢰를 발사할 수 있느냐란이야기가 나오자, 별도의 발사대를 설치하면 된다고 합니다.
그러면, 한발만 옆에 달고 다닐 수 있을까요?
균형이 맞지 않는 문제가 발생할 수 있다는 의문이 제기 되었는데, 양옆에 두발을 지녀야 하며 한발을 발사하면 나머지 한발도 버리든지 발사를 해야한다고 하는 이야기가 있는데, 어찌 생각하시는지요?
ID : 황우석
2010-05-22
14:40:55
그리고 통상적으로 당시에 북 잠수정이 천안함을 공격하였을 때에 1번 발사 뒤에 도달하여 결과가 확인 되기 전 2번 어뢰를 발사하고, 신속하게 도주해야 하는 것이 맞는게 아닐까요? 확인 후 2번 어뢰를 발사할 계획이었다면, 그 나머지 중어뢰를 버리고 가야 하겠지요.
아닌가요? 초보적이고 일반 상식적인 질문이어서 죄송합니다.
ID : 김혁수
2010-05-22
17:21:11
보스님! 연어급 잠수정이란 말이 이번에 처음 나왔습니다.
조사결과를 발표하는던 날 TV를 지켜보고 있었는데 연어급에 대한 질문이 있자
상어급과 유사하다고 답변했는데 아마 유고급을 잘못 말했나 봅니다.

1998년 동해에 침투한 유고급을 보면 중어뢰 2기를 장착할 수 있었습니다.(상어급은 4발)
그리고 어뢰는 미사일같이 외부에 발사대가 있는게 아니고 함수 내부에 발사관이 있습니다.
여러 자료에 보면 발사관 규격이 533mm(21")로 중어뢰 발사가 가능합니다.

중어뢰 한발로 순양함을 침몰 시킬 수 있으므로 1/10밖에 안되는 천안함은 한발이면 충분합니다.
만약 실패했을 때 그 어뢰는 다른 곳에 가서 터지면 바로 알지 않겠습니까?
3km밖에 안되는 근거리에서 발사했기 때문에 실패하지 않았으리라 봅니다.

그리고 어뢰가 발사되고 나면 잠수함 트림이나 중량조절을 위해 발사관에 해수가 들어와
어뢰 보상탱크에 해수를 채우기 때문에 발사하지 않은 어뢰를 버릴 필요는 없습니다.
ID : 황우석
2010-05-23
02:23:32
아~~ 해수로 바로 채운다는 방식이 있었겠군요.
알고 보니 지극히 상식적이고 간단한건데.. 뉴스에 모 전문가라는 사람들이 이 문제를 제기하더군요..
참 웃기는 세상입니다.
저 같이 영화로만 잠수함을 본 사람 입장에선 그런 뉴스를 접하면, 또 혹하기 쉽상이죠.
암튼 감사합니다.
저도 육군이고 제 직계 쪽으로만도 별이 다섯개 있는 명실공히 군인집안이랍니다.
ADD 고위직에 현직에도 계시지요.
하지만 해군제독은 없답니다.
육군은 조금 고급(?)정보를 건너 건너 알긴 하지만, 전 유난히도 해군쪽에 관심이 많답니다.
그 중에서도 대한민국 해군 잠수함 전력화에 지대한 관심이 있답니다.
어쩌면 그래서 우경보수화에 다소 치우친 자국넷이어서 때론 불편하지만, 해군쪽에 특히 애착하는 것 같은 자국넷을 즐겨 찾는답니다.
웹글에서나마 제독님과 대화할 수 있어서 무척 영광이고 반가웠답니다.
진심으로 감사드립니다.
ID : 김혁수
2010-05-23
06:30:34
보스님! 육군가족이신데 해군에 관심 가져주셔서 감사합니다.
특히 잠수함 전력 발전에 지대한 관심을 갖고 계시다니 더더욱 감사합니다.
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