[박희준의 육도삼략]美 해저청음·수중드론으로 中 잠수함 감시

[아시아경제 박희준 위원]잠수함 세력을 강화해 서태평양으로 진출하려는 중국과 이를 저지하려는 미국과 일본이 기싸움을 벌이고 있다. 특히 미국과 일본은 중국 해군이 서태평양으로 나오기 위해서는 반드시 거쳐야 하는 길목에 수중청음기를 설치해 중국 잠수함의 일거수 일투족을 감시하고 있다는 사실이 드러났다. 미국은 여기에 그치지 않는다. 최신 P-8 포세이돈과 수중드론, 구축함과 인공위성을 연계해 중국 잠수함을 탐지, 추적하는 망을 구축하는 데 총력을 기울이고 있다.

수중감시체계(SOSUS)를 운용하는 오키나와 자위대 해양관측소

◆美日, 오키나와에 中 잠수함 감시 시스템 운용=옛 냉전 시절 러시아 잠수함 감시를 위해 해저 감시 시스템을 운용한 미국과 일본은 이제는 중국 잠수함도 정밀하게 감시하고 있다.

미국과 일본은 오키나와(沖?)섬이 포함된 난세이(南西) 제도의 태평양 해저에 광범위한 최신형 잠수함 음향감시 시스템(SOSUS)을 구축해 공동으로 운용하고 있다고 교도통신이 9일 보도했다.

이 시스템은 동중국해와 황해(한국명 서해)에서 태평양으로 진출하는 중국 해군의 핵잠수함탐지가 목적임은 두말할 필요도 없다.

1949년부터 개발한 SOSUS의 목적은 음파가 느린 속도로 퍼지는 수평해수역층인 음파통로(Sofar Channel)를 모니터하는 것이었는데, 잠수함 소음을 탐지하는 데 활용됐다. 미국은 옛 소련 잠수함 감시 목적으로 1952년 바하마제도의 엘류세라 섬에 처음으로 설치했다. 1000피트(약 305m) 길이 케이블에 40개의 청음기를 달아 1440피트(약 439m) 아래 해저에 설치된 SOSUS는 미국 잠수함을 하도 잘 찾아내 이후 미국 연안의 태평양과 대서양, 영국과 아이슬란드 사이와 같은 주요 요충지에 속속 설치됐다. 미국은 또 일본의 쓰가루(津?), 쓰시마(對馬) 해협에도 SOSUS를 설치했지만 그 존재를 극비로 했다.

냉전이 종식된 1991년 미국은 SOSUS를 비밀해제했다. 이에 따라 민간도 불법 어로와 고래 추적을 위해 SOSUS를 이용할 수 있게 됐다. 그러나 최근 러시아의 해저 활동이 활발해지고 중국군의 해군력 확장을 감시할 필요가 높아짐에 따라 미국은 시스템을 업그레이드 한 것으로 알려졌다.

미국이 일본의 두 곳에 구축, 운용 중인 SOSUS는 최신형이다. 아오모리현 히가시도리무라(東通村)에 있는 해상자위대 시모키타(下北) 해양관측소와 오키나와현 우루마시(うるま市)의 주일 미군 화이트 비치 기지 내 해상자위대 오키나와 해양관측소가 각각 운용중인 SOSUS는 최신형이다.

전자는 홋카이도(北海道)의 북쪽 앞 바다까지 1개의 케이블과 해저 청음기를 연결해 러시아 해군 잠수함의 동향을 감시한다. 후자는 2개의 케이블을 하나는 규슈(九州) 남부까지, 다른 하나는 타이완 앞 바다 해저까지 각각 수백 km 깔고 여기에 수중 청음기 등을 수십 km 간격으로 설치해 중국 해군 핵잠수함을 감시한다. 수중청음기 등은 잠수함이 발생시키는 음향과 자기 데이터를 수집, 동향을 감시한다. 미국이 설치한 최신형 SOSUS는 낮은 주파수도 감지가 가능해 구형보다 더욱 먼 거리의 음향도 수집할 수 있는 것으로 알려져 있다.

미국과 일본은 해양관측소에 잠수함의 소나(음파탐지기) 주특기 출신 등 해상자위대 대원과 미국 해군 현역 군인과 군무원을 배치해 수집한 정보를 공유하면서 분석하고 있다.

미군의 이동식수중감시네트워크의 핵심인 리머스600 수중드론

◆해저 청음기와 결부한 수중 드론 감시=미국은 해저 감시 시스템을 잠수함을 추적하는 구축함과 초계기, 수중드론에 장착한 모바일 감지기를 연동해 운용하는 방안을 시도하고 있다.

특히 미국은 함정이나 잠수함, 항공기에서 투하하는 수중드론을 활용하기 위해 다각도의 연구와 실험을 계속하고 있다. 그 중 하나가 이동식 잠수함 감시 네트워크 즉 플러스(PLUS)다. 이 감시망은 리머스 600이라는 수중드론을 이용해 정보를 수집한다. 해저 케이블에 기반한 청음기들은 주기적 정비가 필요하고 우방국 내 육상 기지국도 필요하다. 게다가 잠수함이 특정 시각 지나가고 있음을 알려주는 '가상의 인계철선' 역할을 할 뿐이다. 아울러 혼잡도가 낮은 심해에서 효과가 아주 크다.

미국이 최근 들어 주력하고 있는 것이 중국 연안처럼 수심이 낮고 수중 교통량이 많은 해저를 감시하기 위한 이동식 감시 네트워크를 개발하는 것인데 이미 개발이 완료된 것 중 하나가 플러스인 것이다. 플러스 운용은 상당한 수준에 오른 것으로 판단된다. 조너선 그리너트 미해군참모총장은 지난해 10월 미국 경제 일간지 월스트리트저널에 "플러스를 개발했으며, 어딘지 밝힐 수는 없지만, 임무를 맡겨 보냈으며 효과가 있었다"고 자평하기도 했다.

미국은 동맹국과 협력도 강화하고 있다. 2013년 11월 싱가포르와는 싱가포르 주변 수역에서 '스타피시'라는 수중드론으로 해저 활동을 감시하는 방법을 모색하는 실험을 수행했다. 싱가포르 연안의 해저는 깊이가 고르지 않고 선박의 통행으로 복잡한 데다 딱총새우가 많이 소음이 많아 실험을 하기에 안성맞춤의 장소였다. 실험은 중국 핵잠수함이 말라카해협을 통과하기 몇 주 전에 이뤄졌다. 이 실험의 목적은 싱가포르의 해저감시체계인 유넷(UNET)과 미국 해군대학원이 개발중인 '시웹'(Seaweb)을 연동시키는 것이었는데 결과는 "매우 좋았다"고 월스트리트저널은 전했다.

물론 아직 넘어야 할 과제는 있다. 수중드론은 배터리(축전지)에서 동력을 얻는 탓에 작전 시간이 몇 시간에 불과하고 물이 데이터 정보 전달을 방해하는 탓에 교신 또한 쉽지 않은 문제를 안고 있다. 이 두 가지 문제는 미 해군이 추락한 말레이시아 항공 소속 MH370기를 탐색하기 위해 '블루핀 21'을 투입했을 때 그대로 드러났다. 전문가들은 수중 통신 기술 수준이 30년 전 인터넷과 비슷하다고 입을 모은다.

◆최신 초계기 P-8은 공중에서 감시=미국은 2013년 12월에 오키나와 가데나 공군 기지에 최첨단 해상 초계기 P-8 포세이돈 6대를 새로 배치했다. 프로펠러기인 P-3 오라이언을 대체한 포세이돈은 최대 64개의 소노부이를 투하, 감시할 수 있어 P-3보다는 2배의 감시능력을 보유하고 있다.

포세이돈은 또 최장 1200노티컬 마일 밖의 표적까지는 비행할 수 있어 항속거리가 약 300노티컬 마일 더 늘어났다. 또한 목표물 상공에서 약 4시간 동안 체공하며 작전을 할 수 있다. 덕분에 미군은 남중국해까지 비행하면서 중국 함정과 잠수함을 감시할 수 있게 됐다.

P-8은 또한 잠수함 기지를 감시하는 인공위성과 해저 청음기와 공동작업을 할 수도 있다.

물론, 중국이라고 가만히 앉아 있는 것은 아니다. 잠수함 건조기술을 높여 정숙성을 대폭 높였다. 과거 디젤 잠수함은 몇 시간 마다 부상해 배터리를 충전해야 했고 원자력 잠수함도 원자로의 소음이 서방 잠수함에 비해 컸다.

그러나 중국은 최근에는 공기불요장치(AIP)를 탑재한 디젤잠수함을 개발해 정숙성을 높이면서도 잠항 시간도 대폭 늘렸다. 2006년 디젤 추진 쑹급 잠수함이 발각되지 않은 채 미 항모 키티호크에 어뢰를 발사할 수 있는 거리까지 근접해 미해군이 발칵 뒤집어지기도 했다. 중국은 또 '반잠망(反?網)'이라는 시스템을 칭다오(靑島), 상하이(上海) 등의 해군 기지와 중요 항만을 중심으로 동중국해와 황해에 가설, 운용하고 있다.

박희준 위원 jacklondon@asiae.co.kr