바다의 지뢰, 기뢰와 기뢰부설함

지난해 8월 4일 경기도 파주 비무장지대(DMZ)에 매설된 지뢰가 폭발하면서 우리 군 부사관 2명이 중상을 입은 사고가 발생. 당시 긴박한 상황에서 목숨을 걸고 부상당한 전우를 구하려고 했던 대원들의 모습에서 우리 국민들은 깊은 감동을 받았다.

 

은밀하게 적을 공격할 수 있는 위협적인 무기로 육상에서의 지뢰가 있다면, 바다 속에는 기뢰가 있다.

 

기뢰란?

바다 속에 부설되어 항해하는 함정(수상함이든 잠수함이든)에 폭발하여 공격하는 지뢰와 비슷한 무기이다.

 

접촉기뢰 구조

 

과거 수많은 전쟁에서 전략/전술적으로 그 가치를 인정받아 광범위하게 사용되어 왔다. 왜? 기뢰는 구조가 단순해서 비교적 적은 비용으로 제작/운용이 가능하고, 한 번의 공격으로 적에게 심각한 피해를 줄 정도로 효과적이기 때문이다.

 

한국전쟁 당시 북한기뢰에 손상된 미국 Mansfield함 (출처 : 조선일보 유용원의 군사세계)

 

대한민국 해군은 기뢰전의 중요성에 대한 인식을 제고하고, 기뢰전 능력 향상을 위해 올해 한국에서 처음으로 다국간 기뢰전 훈련을 개최하였으며, 우리 해군의 유일한 기뢰부설함(MLS, Mine Layer Ship)인 원산함을 비롯해 총 7척의 함정이 훈련에 참가하였다.

 

다국간 기뢰전 훈련(출처 : OBS News)

 

 

기뢰부설함 원산함

 

기뢰부설함(MLS) 주요장비

70mm/40mm 함포, 기뢰부설체계, 선체고정음탐기(HMS), 대유도탄방어체계

 

원산함 함명 유래
한국전쟁 시 북한은 연합군의 원산 상륙에 대비해 많은 수의 기뢰를 부설했다. 이로 인해 소해작전에 장시간이 소요되었고 기뢰에 의한 아군 피해도 컸으며, 상륙작전에서 기뢰전의 중요성이 재인식 되었다. 한국전쟁에서 기뢰전 역할을 상기하고자 최초의 기뢰부설함을 ‘원산함’으로 명명하였다고 한다.

 

기뢰는 건드리지만 않으면 폭발하지 않을까?
그렇지 않다. 과거 초기의 기뢰는 함정과 직접 접촉에 의해 폭발하는 접촉기뢰 형태로 존재하였지만, 과학기술의 발전과 함께 함정에서 발생하는 자기, 음향, 압력 등에 의해 접촉하지 않아도 폭발이 가능한 감응기뢰를 거쳐 현재는 능동추적능력, 고도의 표적 식별 및 은밀성을 가진 정밀복합무기로 발전하고 있다.

 

부설위치에 따른 분류

ㅇ 부류기뢰

   - 조류에 따라 흘러다니다 충격되면 전기/화학적 작용으로 폭발

   - 최근 거의 사용되지 않음

 

ㅇ 계류기뢰

   - 특정지역 수심에 부설가능

   - 직접 접촉 또는 원거리 감지로 폭발

 

ㅇ 해저기뢰

   - 스스로 무게에 의해 해저 일정한 지점에 위치하도록 만들어진 기뢰

   - 주로 감응기뢰

발화방식에 따른 분류

ㅇ 접촉기뢰

ㅇ 감응기뢰

   - 자기감응기뢰

   - 음향감응기뢰

   - 압력감응기뢰

 

ㅇ 조종기뢰

 

바다를 지배하기 위한 기뢰전
기뢰전에는 크게 방어 또는 공격 목적으로 해상통행로에 기뢰를 부설하는 기뢰부설작전과 적의 기뢰 생산, 저장 시설 등을 파괴해 원천적으로 차단하거나, 부설된 기뢰를 제거하여 우리 해상항로를 확보하는 기뢰대항작전으로 분류된다.
그럼 기뢰부설은 어떻게 할까?
과거 제1ㆍ2차 세계대전 시에 기뢰부설은 단순히 사람이 던지는 방식이었다.

 

 

접촉식 부류기뢰 투하장면

 

이후 기뢰 발화장치와 무게가 증가됨에 따라 다량의 기뢰를 보다 안전하고 쉽게 부설하기 위해 기뢰부설을 주 임무로 하는 기뢰부설함이 등장하였다.
우리 해군의 원산함은 기뢰부설체계를 갖추고 있어, 원하는 시기와 장소에 다량의 기뢰를 정확하고 안전하게 부설할 수 있다. 수백발의 기뢰를 적재할 수 있을 뿐만 아니라 기뢰제거 능력 및 소해헬기 지원임무도 가능하다.
기뢰부설은 먼저 부설계획을 세우고, 기뢰 종류와 수량은 부설계획에 따라 순서대로 기뢰적재대에 적재한다. 그 후 원하는 지점으로 이동해서 통제장치에 투하 신호가 전달되면 기뢰부설대의 레일을 따라 투하한다.
이와 같이 사전 입력된 기뢰 부설계획에 따라 계획된 부설간격으로 원하는 수량만큼 기뢰가 자동 부설되기 때문에 빠르고 정확하게 작전이 가능하다.

 

원산함 기뢰부설대

 

 

원산함 훈련기뢰 부설 장면 (출처 : 비겐의 무기 블로그)

 

하지만 기뢰부설함은 상대적으로 은밀성이 적고, 속도가 느려 공격보다는 방어/보호 목적으로 기뢰부설작전을 수행하며, 공격 기뢰부설작전은 항공기와 잠수함이 임무를 수행한다.

 

 

B-52 항공기 기뢰 부설 장면 (출처 : National Archives at College Park)

 

기뢰 제거는 어떻게 이루어질까?
기뢰 제거는 크게 기뢰 탐색과 기뢰 소해로 분류. 대한민국 해군의 핵심 기뢰대항전력으로 소해함(MSH, Mine Sweeping Hunting)을 운용 중이며, 기뢰 탐색은 물론 소해임무도 가능하다.

 

소해함(MSH) 주요장비

무인기뢰처리기(MDV), 선체고정음탐기(HMS), 가변수심음탐기(VDS), 측면주사음탐기(SSS), 기계식 소해구, 자기/음향 복합 소해구

소해함의 비밀
소해함은 함정의 자기투자율을 제한하고 있다. 왜? 기뢰가 부설된 해역에서 임무를 수행하기 때문에 자기감응기뢰가 반응하지 않도록 하기 위함. 그래서 선체자체가 자성을 띄지않는 유리강화섬유 플라스틱으로 되어 있고, 함 기동의 핵심장비인 엔진 뿐 아니라 함내로 반입되는 모든 장비, 수리부속, 공구, 비품 또한 비자성 재료를 사용하거나 불가피할 경우 소자처리(Degaussing) 장비를 통해 자장을 감소시켜 운용한다.

 

기뢰 탐색? 소해?
기뢰탐색은 기뢰를 탐지하여 찾아낸 후 무력화시키는 과정을 모두 일컫는 것으로 수중에서 탐지할 수 있는 가장 효과적인 방법은 SONAR라고 하는 음향탐지기(음탐기)다. 음탐기는 수중물체를 찾는데 이용되며, 기뢰 탐색뿐만 아니라 해저지형 조사, 해난사고, 수중 탐색 등 다양한 분야에서 활용되고 있다.

 

바다사자 기뢰 탐색 훈련(출처 : U.S Navy BARCROFT)

 

측면주사음탐기(Side Scan SONAR)로 탐지된 해저기뢰(출처 : EdgeTech Website)

 

기뢰 탐색 절차는 각종 음탐기를 이용하여 수중 물체를 탐지하고, 기뢰와 유사한 접촉물이 탐지되면 무인기뢰처리기(MDV)를 통해 확인 후 처리한다. MDV는 원격으로 수중 접촉물 확인, 식별뿐만 아니라 기뢰 처리능력도 가지고 있기 때문에 열악한 수중 해양 환경에서 인명손실 없이 기뢰를 처리할 수 있는 장비이다.

 

초도양산 중인 국산 MDV

 

MDV 기뢰 탐색 원리 (출처 : 전자공학회 논문지 제47권, 한국해양연구원 김기훈 외)

 

기뢰소해는 기뢰의 종류에 따라 기계식, 음향식, 전기식, 압력식 등 가용방법을 통하여 파괴, 제거, 처리하는 모든 행위를 말하는데 부설된 불특정 기뢰에 대해 소해구를 이용하여 일괄적으로 처리하는 것이기 때문에 기뢰를 한발 한발 찾아 없애는 기뢰 탐색 개념과는 약간 차이가 있다.
소해 방법은 기뢰 종류에 따라 다양한 방법이 있지만 대표적으로 기계식 소해, 자기/음향감응기뢰 소해 등이 있다.
기계식 소해는 닻에 의해 고정되어있는 계류기뢰의 계류삭을 칼이나 폭발물로 절단하는 방법이고, 자기와 음향기뢰 소해는 각각 자기케이블에 자장을 형성하거나, 음향발생기에 음향주파수를 발생시켜 무력화 시키는 방법이다.

 

자기/음향 복합 소해구 전개도

 

최근 과학기술의 발달과 함께 기뢰 성능 또한 크게 향상되었다. 현재는 기뢰가 수동적 무기라는 개념을 탈피하여 적 함정이 감응되면 표적을 찾아가서 공격할 수 있는 능동기뢰로 진화하였다. 이러한 발전 추세에 대응하기 위해서는 더욱 빠른 시간내에 정확하게 부설된 기뢰를 탐색하고 소해할 수 있는 다양한 기술들이 지속적으로 개발되어야 할 것으로 보인다.