최고 속도를 5퍼센트만 감속해도 발전기 동력의 절반을 자유롭게 쓸 수 있어, 추진과 무기 제어를 모두 할 수 있게 된다.
이 배에는 전자기를 이용해 마하 10의 속도로 탄환을 가속시키는 12,240개 이상의 레일건용 탄환이 실려 있다. 이 레일건은 크기는 작지만 엄청난 속도 때문에 아이오와급 전투함에 탑재된 16인치 포탄에 맞먹는 파괴력을 발휘할 수 있다.
3중 선체로 된 전투함이 실전에 투입되려면 최소한 10년 정도는 더 있어야 하지만, 현재 미국과 영국 해군에서 이 컨셉의 모델들을 심도있게 연구하고 있다.
미국과 영국 해군들은 모두 초계정에서부터 거대한 전투함에 이르기까지 다양한 크기의 선체를 고려하고 있으며, 3중 선체로 구성된 선박은 몇 가지 단점이 있기 때문에 현재 RV 트라이턴이라는 실험용 선체를 이용해 거친 해상 환경에서 실험중이다. 3중 선체로 구성된 선박은 보통 배들이 안전한 항구로 급히 철수해야 할 만한 폭풍우에서도 운항이 가능하다는 장점도 있다. 컨셉 모델 중 길이 228.6m, 무게 25,745톤으로 가장 큰 레비어던은 해군의 미래 해전에 있어서 핵심이다. “이 컨셉대로라면 레일 건을 장착한 10척의 대형 전함과 그에 따른 엄청난 동력이 필요하다”고 해군 해양시스템 사령부의 설계사인 제프 콜레서가 말한다. “또한 이 전함들로 수많은 무인 무장 전투기들이 운반될 것이다. 엄청난 화력으로 잠재적인 모든 적을 압도하겠다는 것이 이 계획의 목표이다.”
이 선박은 선체가 세 부분으로 구성되었기 때문에 안정성이 뛰어나 목표물에 대한 사격도 보다 쉽게 이루어진다. 전투시에는 우선 공중전을 통해 공중에서 레비어던호에 가해질 수 있는 위협을 제거한 후, 목표물에 대한 포격을 시작한다. 이 배의 갑판 폭은 36.9m로 헬기 착륙장을 네 개나 설치할 만큼 넉넉하기 때문에 승무원들은 정찰을 하거나 목표물에 공격을 가할 목적으로 이 배에 탑재된 무인 비행기를 출동시키거나 복귀시킬 수 있다.
“왜 세 개의 선체로 구성된 선박이 이런 작전에 적합한가를 알게 될 것이다. 기존의 단일 선체 선박에 비해 항상 에너지가 적게 든다는 장점이 있고, 갑판도 여러 용도로 사용할 수 있기 때문에 무인 비행기나 대형 포탑을 설치할 수도 있다.” 해군 해양시스템 사령부에서 이러한 선박 프로그램의 관리와 선체 설계를 맡고 있는 톰 캐넌의 말이다.
해군 해양시스템 사령부의 설계자들은 40여 종의 가상 미래 전투함을 대상으로 어떤 것이 가장 훌륭하게 작동하는지 알아보기 위한 컴퓨터 모의 전투를 실시할 예정인데, 레비어던 호는 이 40여 종의 컨셉 모델 가운데 하나이다. 이러한 3중 선체 설계 컨셉은 거대한 레비어던호부터 소형 초계정 블루 나이트호에 이르기까지 다양하다. 중형 코르벳급 전함과 프리깃급 전함은 해안 경비대 용도와 미국의 동맹국들로 수출하기에 적당해야 한다. 3중 선체는 단일 선체에 비해 속도가 매우 빠르며, 연료 효율성이 높고 안정성이 우수하다.
레비어던에 적용된 매끈한 선체 측면 구조는 21세기형 배보다는 마치 19세기의 철갑선과 유사해 보이지만, 난간이나 안테나 등과 같은 윗부분의 어수선한 구조물들을 없앤 길쭉한 외관 덕택에 레이더에 쉽게 포착되지 않는다. 뒤쪽으로 기울어진 뱃머리 모양을 보면 저절로 과거의 철갑선이 떠오른다.
레비어던은 유인 함선과 무인 함선들의 호위를 받는데, 이 함선들은 하나의 네트워크로 연결되어 해당 지역에서 쉼없이 적들을 탐색하는 전투 정보 센터에서 조종된다. 무인 탐색정에 의해 위협이 포착되면 다른 무인 무장 함정에 그 정보가 전달된다. 이 무인 전투함들은 블루 나이트호를 변형시킨 두 가지 종류가 거론되고 있는데, 각각 서로 다른 임무에 알맞게 구축되며, 무선 및 위성 통신으로 제어된다.
하지만 레비어던호의 호위 선단을 뚫고 적이 공격해 들어온다 하더라도 무장된 바깥쪽 선체들을 이용해 중앙 선체에 가해지는 미사일이나 어뢰의 공격을 방어할 수 있다. 이 배를 구동하는 여섯 개의 가스 터빈은 선체 전체에 고르게 분포되어 동력 전달이 유연하게 이루어지므로 레비어던호의 일부 엔진이 손상되더라도 동력 공급을 계속할 수 있다. 선체의 아랫부분에는 어뢰나 폭뢰 공격시 발생할 수 있는 해저 폭발에 대비해 안쪽에 라이너를 붙였다.
또 다른 특징은 선체의 조작 능력을 거의 무한대로 향상시켜 주는 반동 추진 엔진이 설치되어 있다는 점이다. 이 추진 엔진을 서로 반대 방향으로 작동시키면 선체가 그 자리에서 회전하기도 한다. 과거에 미 해군 미사일 순양함에서 근무한 바 있는 밥 실즈 해군 대령은 이러한 조작성이야 말로 전투함에 있어 매우 획기적인 것으로, 특히 잠수함과의 전투에서 매우 유용하다고 말했다. “잠수함 가까이에 있으면 조작이 쉬운 배를 원하게 된다”고 그가 덧붙인다. 이 추진 장치는 시설이 낙후된 항구에 정박할 때 유용하고, 시설이 양호한 항구에 들어갈 때는 예인선의 도움을 받지 않아도 된 다.
해군 워 칼리지에서는 전투상황시 레비어던의 역할을 해병 상륙을 위한 교두보 마련으로 설정하였다. 보병 수송 선박 및 상륙정은 빠른 속도와 높은 안정성, 그리고 생존 확률을 높인 안전한 설계로 인해 미 해군에서 구입할 최초의 3중 선체 선박이 될 가능성이 높다. 레비어던 같은 배들은 아직 실전에 배치되기에는 많은 시간이 필요하다. 이보다 앞서 배치될 것으로 기대되는 차세대 주력 해상 전투함인 DD-21 구축함이나 이와 유사한 전함에는 레비어던호에 적용될 계획인 분산형 전력 구동 기술이 최초로 적용된다. 이 거대한 레비어던은 88명의 장교와 선원만 탑승하면 충분하기 때문에, 나머지 공간은 무인 공중 비행체 142대를 운용할 파견대나 특수 작전 병력용으로 활용할 수 있다.
레비어던의 일부 지원 그룹을 형성하는 40.5m의 블루 나이트 초계정은 설정에 따라 사람이 직접 조종하거나 원격 조종이 가능한 복합형 3중 선체로 구성되어 있다. 이 초계정의 특징은 선체 외부 ‘날개’ 부분에 있는 돌출형 미사일 발사대용 모듈과 조정탑 위쪽의 30mm 캐논 포탑용으로 설치된 또 다른 모듈이다. 무인 초계정의 이 모듈 부분에는 특정 임무 수행을 위한 무기나 센서들을 탑재할 수 있다. 유인 초계정의 경우에는 11명의 대원들을 보호하기 위해 조종탑 부분이 강철 장갑으로 구성되어 있다.
“이러한 함정들은 대거 배치될 것이고, 지능적인 공동 작전을 수행해야 하는 지역에 투입될 것이다”라고 해군 설계사인 콜레서가 말한다. “상황이 심각해져도 이 함정들은 지원 병력이 도착하기 전까지 상황을 호전시킬 수 있을 만큼 충분한 무장을 갖추고 있다.”
블루 나이트호의 설계시 획기적으로 비용을 절감할 수 있었던 것은 코만치 헬리콥터의 전투 제어 시스템과 무기 체계를 그대로 사용했기 때문이다. 콜레서는 컴퓨터와 지대공 스팅거 미사일, 헬파이어와 펭귄 지대지 전술 미사일들이 코만치 헬리콥터에서 그대로 가져다 사용할 수 있는 사양이라고 설명했다.
영국 방위평가연구국에서는 2천만 달러를 들여 건조한 RV 트라이톤 3중 선체를 이용해 실제적인 경험을 얻고 있다. 미국측에서는 이 배의 성능 평가를 위해 필요한 데이터 측정 센서 전량과 컴퓨터 시스템을 제공했다. 트라이톤호는 길이 97m에 폭이 22.5m로 최고 속도 20노트, 항해 거리 5,556㎞, 배수량 1,100톤급의 선박이다. 매우 넓게 느껴지는 이 배의 갑판에는 12명의 과학자들이 12명의 대원들과 함께 탑승하고 있다. 트라이톤호는 미래에 사용될 전기 추진 시스템을 테스트하는 용도로도 사용될 수 있다.
작년에 진수된 RV 트라이톤호는 전세계에서 가장 큰 동력 추진 3중선이다. 성능에 대한 연구는 아직 진행 중이지만 지금까지의 결과는 매우 긍정적이다. 속도와 연료 효율성은 기존의 단일 선체 선박에 비해서 20%정도 향상되었다. 관심을 끄는 핵심적인 부분은 외부에 위치한 두 개의 선체로부터 가해지는 응력이다. 해군 설계사들은 폭풍 등으로 인한 손상을 방지하기 위해 외부의 선체가 배에 가하는 응력을 이해하고 있어야 한다. 배에 지나친 하중을 부담시키지 않고 적재 용량도 그대로 유지하면서 바깥쪽 선체 부분을 강화하는 게 핵심이다.
“우리의 주된 관심사는 이러한 것을 구조적으로 어떻게 만들 것인가 하는 점이다”라고 캐넌은 말한다. 트라이톤호는 200개의 변형율 측정기와 엔진 성능, 파고, 추진 속도 등을 측정할 수 있는 센서를 장착하고 있다. 또한 이 배에는 자동적으로 특정 사건을 기록하기 위한 여섯 대의 비디오 카메라가 설치되어 있어서 승무원들이 미처 결함을 파악하지 못하는 경우에도 그 결함을 탐지한다.
RV 트라이톤호의 테스트 결과 드러난 3중 선체의 단점들은 선체 건조 비용이 높다는 것과 배의 무게 및 내부 공간이 줄어듦으로써 연료를 적재할 공간이 적어진다는 점이다. “일반적으로 이런 특이한 운송 수단은 특정 기능은 아주 잘 수행하지만, 꼭 다른 부분에 문제가 생기는 게 보통이다”라고 캐넌은 덧붙인다. 물론 궁극적 목표는 이러한 장단점을 최적화해 레비어던이 최종 건조될 때 가장 효율적인 무기로 탄생되도록 하는 것이다.
블루 나이트 초계정
최고 속도 47.7노트
동력 디젤 수중제트
길이 40.4m
선폭 17.1m
무게 129톤
무기 30mm 캐논포, 돌출형 미사일 시스템
운항 가능한 바다 상태* 3
특수 기능 유인 및 무인 항해
*바다의 거친 정도(가장 고요부터 가장 거친까지 1~5의 값으로 표시)
코르벳함
최고 속도 30노트 이상
동력 전기 발전기 및 디젤 엔진
길이 149.3m
선폭 21.8m
무게 2,828톤
무기 다연발 미사일 발사기
운항 가능한 바다 상태 5
특수 기능 첨단 전자전 시스템, 마약 단속 및
기타 범법 행위 단속
프리깃함
최고 속도 30노트 이상
동력 발전기 및 연료 전지
길이 161m
선폭 23.8m
무게 5,630톤
무기 미사일, 중형 칼리버 건, 어뢰
운항 가능한 바다 상태 5
특수 기능 탐색 및 구조, 정찰, 정보전 기능
레비어던
최고 속도 32노트 이상
동력 전기 및 디젤 엔진, 측면 선체의 보조 동력 장치
길이 228.6m
선폭 37.0m
무게 25,745톤
무기 레일 건 2대, 미사일,
80대의 무인 비행정 및 수중 잠수정
운항 가능한 바다 상태 5
특수 기능 레일건 탄환 12,240발
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