원자력잠수함

원자력잠수함

[ nuclear powered submarine , 原子力潛水艦 ]

요약 핵에너지를 동력으로 이용하는 잠수함.
분류 잠수함
제작국가 미국
제작년도 1954년
사용국가 미국, 영국, 프랑스, 러시아
제원 노틸러스호 배수량 3,000t
잠항속도 30∼50km/h
잠항시간 50일
잠항심도 200m 내외
항속거리 5만km 이상

원잠(原潛:atom submarine)이라는 약칭하기도 하고, 누크(nuke)라는 속칭으로 불린다. 수중에는 전파나 광선이 통과하지 않으므로 잠항(潛航) 중인 잠수함은 레이더에 포착되지 않으며, 항공기나 인공위성에 의해서도 탐지되지 않을 뿐만 아니라 필요한 시기와 장소를 골라서 공격행위를 할 수 있다. 그러나 재래식 잠수함은 잠행시간의 제한, 낮은 속도 등으로 인해서 그 능력을 충분히 발휘할 수 없었다. 이와 같은 2대 결점이 원자력잠수함의 출현으로 일소되게 되어, 오늘날의 잠수함의 실제적인 주력함 역할을 수행하기에 이르렀다.

원자력잠수함은 농축우라늄을 연료로 사용하기 때문에 산소의 공급이 불필요하게 됨으로써 잠항력에 제한을 받지 않게 되고, 잠항 중에도 수상항해 때 사용하는 추진기관을 그대로 이용한다는 점과 수중에서는 조파저항(造波抵抗)이 없다는 점에서 수상항해 때보다 오히려 수중에서 고속을 낼 수 있다. 또한 해상의 기상이나 해면의 상태에 영향을 받지 않으므로, 폭풍상태의 대양(大洋)이나 극점(極點)의 빙산 밑에서도 자유로이 항행할 수 있고, 1회의 연료공급으로 지구를 일주할 수도 있다. 이와 같은 능력을 구비하게 되자, 원자력잠수함에서 사용할 수 있는 새로운 무기도 계속 개발되었다. 지상에서 발사되는 ICBM에 대신하여 수중에서 전략목표를 공격하는 폴라리스·포세이돈·트라이던트 등의 중거리탄도미사일이나, 핵탄두를 장치하여 공중을 비행하는 서브록어뢰 등이 그것이다.

원자력잠수함은 적의 수상함정이나 대잠수함전을 위한 공격잠수함과, 미사일을 탑재하고 주로 전략공격(戰略攻擊)에 사용되는 폴라리스형 잠수함으로 나뉘지만, 폴라리스형 잠수함도 어뢰를 탑재하여 공격잠수함의 역할까지 수행할 수 있게 되어 있다. 원자력잠수함은 원자력 추진기관을 주기관으로 하고 있으나, 주기관 외에 보조기관으로 디젤기관이나 축전지기관을 구비하고 있는 것도 있다. 제2차 세계대전까지의 잠수함은 수상에서는 내연기관이나 디젤기관으로 추진되고 수중에서는 축전지에 의해서 주행하였으므로, 수상에서 16~20 kn, 수중에서는 8kn로 1시간, 3kn의 속력으로는 20∼40시간밖에 항속(航續)하지 못하였으며, 전지의 충전을 위해서 수시로 부상하지 않을 수 없었다. 제2차 세계대전 중에 독일의 발터에 의해 과산화수소를 연료로 하여 수중에서 25kn로 5∼7시간 주행할 수 있는 발터기관이 개발되었으나 실용화되지는 못하였으며, 과산화수소가 매우 위험하여 취급하기에 곤란하였다.

원자폭탄이 개발되면서 미국에서는 농축우라늄을 연료로 하는 원자력잠수함의 개발에 착안하게 되어, 1954년에 최초의 원자력잠수함 노틸러스호가 건조되었다. 노틸러스호는 배수량 3,000t, 잠항속도 30∼50km/h, 잠항시간 50일, 잠항심도 200m 내외, 항속거리 5만 km 이상의 성능을 가졌다. 55년에 완성된 이래 1957년에 제1회의 연료보급을 받을 때까지의 26개월간에 약 7만 해리를 주행하였고, 1959년에 제2차의 연료를 공급받을 때까지 다시 9만 3000해리(그 중 8만 해리는 잠항)를 항해함으로써 재래식 잠수함의 결점을 일거에 배제하여 잠수함 자체의 가치를 근본적으로 일신하였다.

뒤이어 이미 1953년에 완성한 실험함 앨버코어(Albacore)에 의해서 실험된 바 있는 비행선 모양의 누적형(淚滴型:teardrop) 선체를 원자력잠수함에 도입해서, '참다운 잠수함(true submarine)'을 완성하게 되었다. 1961년에는 더욱 깊게 잠항할 수 있고(수심 300m), 수중속력 30kn 이상을 낼 수 있는 스레셔호를 완성하였으나, 63년에 심해에서 침몰하게 되어 약 2년간에 걸쳐서 원자력잠수함의 건조가 중단됨과 동시에 광범위하고 철저한 원인조사가 행하여졌으며, 그 결과 문제가 거의 해결되어 보다 깊은 심도(深度)와 무음성(無音性)이 보장된 신형함을 건조할 수 있게 되었다. 1955∼1970년 미국이 건조한 잠수함은 3척을 제외하고는 105척 모두가 원자력함이다(공격잠수함 58척, 폴라리스형 47척). 현재 영국·프랑스·러시아에서도 공격잠수함과 미사일 탑재의 폴라리스형 잠수함을 실용 배치하고 있으며, 중국에서도 건조 중에 있는 것으로 알려져 있다.