퍼밋급 잠수함
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1. 제원
2. 개요
'''''Permit''-class Submarine'''
미 해군이 1990년대 초중반까지 운용한 공격용 원자력 잠수함이다. 원래 스레셔급(''Thresher''-class)이라고 명명되었지만 초도함인 SSN-593 USS 스레셔가 취역한지 2년도 안되어 사고로 침몰하는 바람에 2번함의 이름으로 함급이 다시 지정되었다. 이전의 스킵잭급 잠수함은 눈물방울형 선체를 도입한 원자력 추진 함정으로서 많은 기술적 발전이 있었으나 과다한 소음과 작전에서의 여러가지 애로사항 등으로 많은 아쉬움을 남긴다. 1956년 당시 미 해군 참모총장인 알레이 버크 제독은 "노브스카 계획" (Project Nobska)[1]을 통해 최신기술을 잠수함에 적용시키는 연구를 시작했는데, 이 과정에서 정숙성이 강화된 선체 형상과 장거리 소나의 적용 및 더 깊은 심도의 잠항능력 등을 추진하게 된다. 특히 눈물방울형 디자인은 함정의 전면보다는 꼬리쪽에서 소음이 발생했던 빈도가 높아 이른바 "고래형"이라 알려진 개량형 선체를 연구/도입하게 되었고, 이 형태는 현재의 버지니아급 잠수함에까지 응용되는 등 추후 미 해군 잠수함의 형상에 있어 큰 영향을 주게 된다. 더불어 잠수함으로서는 최초로 HY-80 특수강을 사용했으며 함교의 크기가 거의 절반 가량으로 축소[2]된 진보적인 형상을 지녔다. 스킵잭급에서는 선체의 와류에 휩쓸린 추진기가 진동하며 저주파 대역 소음을 발생시키는 것이 중요한 문제 중 하나로 지적됐는데, 그 해결책으로 낫 모양의 고스큐 프로펠러가 채택된 것도 퍼밋급부터다. 소련 해군이 낫형 고스큐 프로펠러를 탑재하게 된 것은 일본 도시바제 정밀가공기계를 수입한 1980년대 중반부터의 일임을 고려하면 매우 선진적인 설계였음을 알 수 있다. 유체역학적 소음 외에도 기관소음 감소를 위해 여러 방안을 검토하여 영국이 신형 소해함과 디젤전기추진 잠수함에 도입중이던 독립적 진동흡수 마운트(raft)에 설치된 터빈을 최종적으로 채택했다.
전면부 함수에는 대형 소나가 역시 최초로 탑재되었는데 이 때문에 어뢰발사관을 살짝 옆으로 옮겨서 설치하는 방식을 택했고 발사관의 갯수도 4개로 감소시킨다. 감소된 어뢰발사관 숫자는 신형 자동장전장치 도입을 통한 재장전 속도 증가로 벌충했다. 소나의 무식한 덩치로 인해 전면부에 위치했던 승조원 격실이 함미로 이사갔고 원자로는 스킵잭급의 그것과 동일한 것을 탑재했는데, 스킵잭급에 비해 배수량이 약 1,000 톤 가량 증가했으나 개선된 형상으로 인해 속도의 감소는 미미한 수준이었다.[3][4] 한편 위에 언급한 노브스카 계획에서는 기존의 잠수함들이 Mk.14[5]나 Mk.16[6] 등의 수상함 전용 어뢰와 Mk.37로 대표되는 잠수함 타격용 어뢰를 같이 싣고 다니는 꼬라지[7]를 개선하기 위해 차세대 다목적 어뢰를 기획하는 작업도 이루어졌는데 그 결과물로 1972년 Mk.48 어뢰가 등장하게 된다. Mk.48이 개발되기 전까지는 그냥 어떻게 좀 잇몸으로 버텨보자는 생각이었고 그 이후부터는 미국의 모든 잠수함에 주 무장으로 확실하게 자리잡는다.[8] 어뢰뿐만 아니라 UUM-44 SUBROC 잠대잠 미사일과 1981년부터 배치된 UGM-84 하푼 함대함 미사일의 운용이 가능하게 됐는데, 모두 어뢰발사관을 통해 발사하는 방식이다.
1963년 4월 10일 초도함인 SSN-593 USS 스레셔는 심해 잠항훈련 중 뉴 잉글랜드 해안 200 마일 부근에서 총 129명의 승조원과 함께 침몰했다. 스레셔는 무려 수심 2,500 m의 심해에 가라앉아 있어 심해 조사선 등의 도움을 받아 살펴보니 선체는 크게 6개의 조각으로 파괴되어 넓은 범위에 걸쳐 흩어져 있는 상태였는데, 최초에는 소련의 공격으로 침몰한 것이라는 등의 온갖 억측이 난무했다. 밝혀진 이유는 선체의 결함으로 인한 침수로서 최초 원자로쪽의 해수 파이프[9]가 파손되어 기관실에 엄청난 양의 바닷물이 들어왔고 승조원들은 온갖 방법을 동원해 배수를 시도했으나 밸러스트 탱크의 배수 파이프에 있던 바닷물이 얼어붙어 침수를 막는데 실패한다. 결국 기관실의 침수는 회로판 (Electrical Bus)을 누전시켜 원자로의 정지로 이어졌고 함정을 제어할 동력은 완전히 상실하게 되어 함미쪽으로 기울어진 상태로 압궤심도까지 내려간 것으로 결론이 난다.
미 해군은 이 사고를 계기로 잠수함의 안전에 관한 총체적인 관리를 담고 있는 SUBSAFE 프로그램을 시작했다. 서브세이프는 단순히 선체에만 국한되지 않고 원자로와 무기시스템의 안전, 함내 화재의 상황과 같은 모든 위험요소에 대한 사항을 담고 있으며, 이것은 승조원의 생명을 구하는 것과 함께 원자력 잠수함의 사고로 야기될 수 있는 환경오염을 애초에 차단하는 것이 주 목적이다.[10] 안타깝게도 1968년 SSN-589 USS 스콜피언도 불확실한 사유로 침몰하는 사고가 있었으나 어쨌든 그 후 현재까지 비전투 상황에서 상실한 잠수함은 아직까지 단 1척도 없다.
3. 함정 목록
4. 누락된 함번
4.1. SSN-597 USS Tullibee
본문에 서술한 노브스카 계획에 의해 건조된 실험용 잠수함인데 소음에 대한 또 다른 대책으로서 터보 일렉트릭 추진[11]과 수중 운동성을 배려한 소형화 (수중배수량 2,600 톤)가 적용됐다. 작은 선체를 도입하여 헌터-킬러 노릇을 시키려 한 것까지는 좋은데 덩치가 작다 보니 원자로도 고작 2,500 shp 짜리 소형을 집어넣을 수 밖에 없었고 최고속도도 기껏 15 노트 정도에 머물러서 헌터 노릇은 어림도 없는 어정쩡한 위치에 놓인다. 미 해군은 이걸 계기로 원자력 추진의 소형 잠수함은 장점이 거의 없다는 것을 아주 확실하게 인식했고 이에 대한 미련도 깨끗하게 날려버린다. 그래도 다른 실험용 잠수함과는 달리 여기저기 있었던 훈련에 마당쇠처럼 불려가 꼬박꼬박 참가했으며 1985년에는 리비아 공습 작전과 관련하여 지중해에 전개하기도 했다. (1960년 취역~1988년 퇴역)
4.2. 598~602
조지 워싱턴급 잠수함 5척에게 할당
4.3. 608~611
이튼 앨런급 잠수함 4척에 할당
4.4. 616~620
라파예트급 잠수함 4척과 이튼 앨런급 1척에 할당
5. 매체에서의 등장
잠수함 게임인 Cold Waters에서 등장한다. 스킵잭급보단 훨씬 조용해졌지만, 살짝 줄어든 속도가 아쉬울 따름.
6. 관련 문서
(영문 위키백과) Permit Class Submarine
7. 관련 항목
[1] 얼핏 봐서는 소련과 연관이 있는 듯 하지만 실은 매사추세츠 남동쪽 끝에 위치한 등대의 이름에서 따 왔는데, 이 연구에서는 단순히 잠수함의 신기술 적용에만 치중했던게 아니라 RIM-2 함대공 미사일의 개량과 Mk.46과 같은 차세대 어뢰에 대한 기틀도 잡았다. 그리고 마치 말장난처럼 시작한 Mk.45 핵어뢰의 탄두 소형화 논의가 미 공군에 배치된 PGM-19 주피터 MRBM 탄두 크기의 축소로 이어졌고, 이 기술들은 또 UGM-27 폴라리스 SLBM으로 진화하여 미 해군의 전력강화에 엄청난 효과를 가져오게 된다. 주피터 미사일은 훗날 폰 브라운 박사를 주축으로 하여 새턴 I 로켓으로 발전한다.[2] 소음을 감소시키는데는 유리했으나 과거 함교 내부에 위치했던 많은 전자장비들의 수납공간 역시 부족해지는 단점이 발생한다.[3] 2번함 퍼밋부터 스킵잭급이 사용했던 5엽 프로펠러를 약간 축소시킨 7엽 프로펠러를 장착했다. 여기에 회전속도를 감소시켰더니 소음의 레벨이 확연히 줄어들었지만 약 5 노트 가량의 속도도 감소하는 단점이 생겼다.[4] 그런데 SSN-605 USS 잭은 실험용 잠수함인 AGSS-569 USS 앨버코어에 적용했던 이중반전 프로펠러 (Counter-Rotating Propeller)를 달고 감속기어가 없는 다이렉트 드라이브 (Direct-Drive Propulsion System) 방식으로 개조하여 높은 성능을 기대했으나 실망스러운 결과가 나온다. 이 2가지 기술은 그 후 미 해군의 잠수함에 다시는 구현되지 않았는데, 현재의 시울프급과 버지니아급은 펌프젯이라는 새로운 추진을 사용하고 있고 추후 오하이오급을 대체할 차세대 SSBN은 Electric Drive라는 추진방식을 사용할 가능성이 있다고 한다. 기술수준이 무려 50년의 차이가 있으니 성공할 가능성이 높아보인다.[5] 원시적인 자이로 유도방식을 지닌 533 mm 중어뢰로서 무려 1931년에 개발된 물건이다. 그러나 신뢰성이 높고 명중률이 뛰어나 제2차 세계대전 기간에 일본군 함선 총 400만톤 가량을 격침시키는 무시무시한 전과를 지니고 있는데, 어쨌든 이 고물을 냉전시대에도 열심히 개량해가며 써먹었고 1980년이 되어서야 퇴역이 완료된다.[6] Mk.14와 물리적인 스펙은 거의 동일하지만 메탄올과 과산화수소를 반응시켜 추진력을 얻는 방식이다. Mk.14는 일종의 내연기관인 습식히터 방식을 사용하는데 이건 수증기나 배기가스 등의 기체가 보골보골 올라올 수 밖에 없어 적에게 발견될 확률이 높다. 이것도 역시 1940년대에 개발된 오래된 물건으로서 1975년까지 사용됐다. 한편 현재의 어뢰는 화학반응을 이용한 배터리 추진식이나 Mk.48과 같은 Otto Fuel 방식이 거의 대부분을 차지한다.[7] 비좁은 잠수함에 이렇게 비효율적으로 대함/대잠용 어뢰를 같이 싣고 돌아다닌 이유는 미국이 게을러서가 아니라 어뢰를 개발하는게 그 만큼 빡센 작업임을 반증하는 것인데, 이 점은 소련도 마찬가지여서 1980년대에 USET-80과 같은 다목적 어뢰를 개발하기 전까지는 미국과 별반 다를게 없었다. 좀 써먹을만한 어뢰가 개발되기까지 무수한 실패작들이 양산되었고 거기서 축적된 기술이 마침내 하나의 제품으로 통합되는 것이기에 어쩔 수 없는 부분이다.[8] 2006년 호주와 공동으로 개발한 Mk.48의 최종개량형 CBASS (Common Broadband Advanced Sonar System)는 연안의 얕은 수심에서도 목표물 타격이 가능하고 모함의 전투체계와 통신하면서 최초의 목표물만 죽어라고 쫓아가는 단계에 이르렀다고 한다. 록히드 마틴에서 생산하고 있으며 속도와 사정거리 등의 민감한 사항들은 공개되지 않았다.[9] 이음새를 용접으로 접합시킨게 아니라 은으로 납땜을 했다고 한다. 이 부실한 마감이 근본적인 원인이었을 것이라 추정하고 있다.[10] 물론 잠수함의 건조와 오버홀, 기타 유지보수에 소요되는 비용은 더 증가할 수 밖에 없었다.[11] 원자로의 추진력으로 전동기를 돌리고 거기서 생성된 전력으로 함체를 추진하는 방식이라 재래식 잠수함과 다를 바 없는 저소음을 구현할 수 있다.