자항 기뢰와 초공동 어뢰의 융복합 무기체계 연구

A study on Convergence Weapon Systems of Self propelled Mobile Mines and Supercavitating Rocket Torpedoes

  • 이은수 (충남대학교 군사학과, 합동군사대학교 합동고급정규과정) ;
  • 신진 (충남대학교 정치외교학과 )
  • 투고 : 2023.08.17
  • 심사 : 2023.11.20
  • 발행 : 2023.12.30

초록

본 논문은 북한의 SLBM 탑재 신형 잠수함과 핵 무인 수중 공격정 '해일'에 효과적으로 대응하기 위해 자항 기뢰와 초공동 어뢰를 결합한 융복합 무기체계를 제안하고, 그 효과성을 분석하였다. 자항 기뢰와 초공동 어뢰의 융복합 무기체계는 자항 기뢰의 은밀 매복 및 탐지 능력과 초공동 어뢰의 초고속 주행 능력을 결합하여, 각 무기체계의 장점을 극대화하고 단점을 상호 보완한다. 이 무기체계의 효과성을 분석하기 위해 국방전력발전업무훈령의 소요제기서 작성 기준을 참고하여 수중 유도무기의 작전 운용에 요구되는 성능에 적합하게 분석 기준을 선정하고, 기존 무기체계 대비 효과성을 수중 방어 지속성, 전투력 운용 융통성, 생존성, 지휘/통제, 운영 비용 효율성, 기상 영향 요인 등 6가지 측면에서 분석하였다. 또한, 시나리오 구상을 통해 이 무기체계의 실용성을 입증하였다. 자항 기뢰와 초공동 어뢰의 융복합 무기체계가 현실화 된다면 미래의 수중환경에서 한국의 안보에 매우 중요한 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.

This study proposes a new convergence weapon system that combines the covert placement and detection abilities of a self-propelled mobile mine with the rapid tracking and attack abilities of supercavitating rocket torpedoes. This innovative system has been designed to counter North Korea's new underwater weapon, 'Haeil'. The concept behind this convergence weapon system is to maximize the strengths and minimize the weaknesses of each weapon type. Self-propelled mobile mines, typically placed discreetly on the seabed or in the water, are designed to explode when a vessel or submarine passes near them. They are generally used to defend or control specific areas, like traditional sea mines, and can effectively limit enemy movement and guide them in a desired direction. The advantage that self-propelled mines have over traditional sea mines is their ability to move independently, ensuring the survivability of the platform responsible for placing the sea mines. This allows the mines to be discreetly placed even deeper into enemy lines, significantly reducing the time and cost of mine placement while ensuring the safety of the deployed platforms. However, to cause substantial damage to a target, the mine needs to detonate when the target is very close - typically within a few yards. This makes the timing of the explosion crucial. On the other hand, supercavitating rocket torpedoes are capable of traveling at groundbreaking speeds, many times faster than conventional torpedoes. This rapid movement leaves little room for the target to evade, a significant advantage. However, this comes with notable drawbacks - short range, high noise levels, and guidance issues. The high noise levels and short range is a serious disadvantage that can expose the platform that launched the torpedo. This research proposes the use of a convergence weapon system that leverages the strengths of both weapons while compensating for their weaknesses. This strategy can overcome the limitations of traditional underwater kill-chains, offering swift and precise responses. By adapting the weapon acquisition criteria from the Defense force development Service Order, the effectiveness of the proposed system was independently analyzed and proven in terms of underwater defense sustainability, survivability, and cost-efficiency. Furthermore, the utility of this system was demonstrated through simulated scenarios, revealing its potential to play a critical role in future underwater kill-chain scenarios. However, realizing this system presents significant technical challenges and requires further research.

키워드

참고문헌

  1. 국방기술진흥연구소, 「국방전략기술 수준조사」, 진주: 국방기술진흥연구소, 2023. 5.
  2. 국방기술진흥연구소, 「첨단과학기술이 선도하는 미래 무기 예측」, 진주: 국방기술진흥연구소, 2022. 1.
  3. 해군본부, 「기뢰전」, 계룡: 국군인쇄창, 2018.
  4. 해군본부, 「해군기본교리」, 계룡: 국군인쇄창, 2017.
  5. 해군본부.해병대사령부, 「해군.해병대 군사용어사전」, 계룡: 국군인쇄창, 2017.
  6. ADM James, Stavridis USN(RET.), COMMAND AT SEA, Annapolis: U.S. Naval Institute, 2022.
  7. Commander David, Ewing RN and Commander Malcolm Fuller RN, IHS Jane's Weapons: Naval 2017-2018, FSC certified paper Printed and bound in the UK by Hobbs the Printers, 2018.
  8. Conrad, Waters, WORLD NAVAL REVIEW 2018, Seaforth: Seaforth Publishing, 2017.
  9. Daniel H. Wagner, NAVAL OPERATIONS ANALYSIS, Annapolis: U.S. Naval Institute, 1999.
  10. Ian, Speller, UNDERSTANDING NAVAL WARFARE, New York: Routledge, 2014. 
  11. 고동춘, 양기주, 김영훈, "초공동 기술현황 및 무기체계 적용 방안," 「Journal of the KNST」, Vol.1, Nov, 한국해군과학기술학회, 2019.
  12. 노태현, 최홍수, "대잠전 소나 체계용 벡터 하이드로폰 기술 동향," 「국방과 기술」, 제523호, 한국방위산업진흥회, 2022.
  13. 이종주, "고속 수중운동체 주변에 형성된 환기초공동 형상 예측에 관한 연구," 부산대학교 대학원 박사학위 논문, 2022.
  14. Leona ALLESLEV, "NATO ANTI-SUBMARINE WARFARE: REBUILDING CAPABILITY, PREPARING FOR THE FUTURE," 「SCIENCE AND TECHNOLOGY COMMITTEE」, 150 STC 19 E rev. 1 fin, 13 Oct 2019. 
  15. 구현모, "북 핵 어뢰 위협에... 해군, 미 핵추진잠수함과 제주서 연합훈련," 「세계일보」, 2023. 7. 30.
  16. 국립해양조사원(www.khoa.go.kr), "변하는 동해 해류, 독도를 감싸다" (검색일 : 2023.6.1.).
  17. 김지헌, "군, '초대형 무인잠수정' 핵심기술 연구... 北 '핵어뢰'에 대응," 「연합뉴스」, 2023.3.28.
  18. 독고욱, "수중무기 어뢰, 인간어뢰도 있다?!," 「방위사업청 공식블로그」, 2019. 8. 2., https://blog.naver.com/dapapr/221603528568(검색일: 2023.6.3.).
  19. 반종빈, "<그래픽 북 잠수함 타격 '수중 킬체인' 개요," 「연합뉴스」, 2016. 8. 24.
  20. 법제처(www.law.go.kr), "국방전력발전업무훈령" (검색일: 2023.7.23.).
  21. 성혜미, "인도네시아 어부, 중국산 추정 '수중 드론' 발견... 세 번째," 「연합뉴스」, 2021. 1. 4.
  22. 신유리, ""러시아 잡는 샤크" 우크라 자체 개발 해상 드론 첫 공개," 「연합뉴스」, 2023. 7. 30.
  23. 연합뉴스, "최원일 전 천안함 함장, 피격 전날 항해 사진 공개," 「연합뉴스」, 2021. 5. 27.
  24. 이종윤, "장거리 대잠어뢰 탑재... 첫 3600t급 호위함 '충남함' 진수, 내년 해군 인도," 「파이낸셜뉴스」, 2023. 4. 10.
  25. 특허정보검색서비스(www.kipris.or.kr), "발사체 직경에 맞는 자연 슈퍼케비테이션을 발생하는 발사체," (검색일: 2023.8.8.).
  26. Alexander Vershinin, "Russia designing new 'aircraft carrier killer' torpedo to boost naval power," 「Russia Beyond」, Oct 26, 2016.
  27. ARMSCOM, "Russia Developing Khishchnik High-Speed Missile," 「ARMSCOM, ART OF DEFENSE INFORMAION」, Jan 13, 2017.
  28. Colin Zwirko, "North Korea reveals Haeil-2 undersea 'nuclear attack drone' test for first time," 「NK News」, April 8, 2023.
  29. Daehan Lee, "South Korea's First P-8A Breaks Cover," 「Naval News」, 23 Feb 2022.
  30. David Hambling, "With Hammerhead Mine, U.S. Navy Plots New Style Of Warfare To Tip Balance In South China Sea." 「Forbes」, 2020. 10. 22.
  31. Kyle Mizokami, "Ambush! The Navy's New Hammerhead Mine is a Submarine Killer," 「Popular Mechanics」, Oct 23, 2020.
  32. Megan Eckstein, "What's ahead for Navy unmmaned underwater vehicle programs?," 「DefenseNews」, Nov 30, 2022.
  33. NavWeaps(www.navweaps.com), "Improved Submarine Launched Mobile Mine" (검색일: 2023.7.13.).
  34. Подготовила Анна Юдина, "Гид по самым секретным подводным роботам России," 「Информационное агентство ТАСС」, 2018. 5.16.