지난달 23일 중국이 방공식별구역을 일방적으로 선포하자 동북아 해역의 파도가 거칠게 출렁이고 있다. 우리나라와 일본을 비롯한 주변 국가들은 인정할 수 없다는 분위기다.

아울러 태평양의 해상주도권을 놓고 ‘新 냉전주의’를 전개하고 있는 미국과 중국은 팽팽히 맞서고 있다. 양국은 만일의 사태에 대비해 최신형 항모들을 긴급 이동 배치하고 있다.


전통적으로 미국의 군사 전략은 국제적 문제가 발생하면 제일 먼저 항모를 주변 해역으로 이동시키는 것이다. 이에 대해 전문가들은 “항모는 바다만 있으면 전 세계 어디에나, 언제든지 이동할 수 있어 가장 신속하게 작전을 전개할 수 있기 때문이다”고 설명한다.

실제로 미 해군의 주력 항모로 알려진 니미츠급(Niimitz class) 항모 한 대는 중소국가의 해군 전력을 모두 합친 것 이상의 전력을 보유하고 있다. 지난달 초에 미국은 차세대 항모 ‘제럴드포드함(Gerald R. Ford-class aircraft carrier)’을 진수시킴으로서 항모 전력을 더욱 확대하고 있다.

미 해군이 공개한 차세대 포드급 항모는 기존의 니미츠급보다 업그레이드돼 더욱 강력한 전력을 갖고 있는 것으로 알려져 있다.

증기 캐터펄트에서 전자기 펄트로

현존하는 최대의 항모는 단연 니미츠 급이다. 전장 333m, 선폭 76.8m, 만재시 배수량 10만20톤으로 30노트의 속도로 항해한다. 이와 비교해 포드급 항모는 길이 약 330m, 만재배수량 10만1,605톤, 비행갑판 78m이며 시속 30노트 이상으로 달릴 수 있다.

외형적으론 니미츠급 항모와 크게 다른 점이 없지만 포드 급의 진짜 특징은 다른 데 있다. 니미츠 호는 A4W 원자로 두 개가 증기 터빈 4개를 돌려서 추진력을 얻고, 이 증기 추진력은 비행갑판위의 항공기를 이륙시키는 데도 쓰인다.

일례로, F18 전투기 한 대가 발진 대기상태에 놓이면 바퀴의 앞부분에 런치바(Launch bar, 사출 고정 장치)와 뒷 부분에 홀드백(Hold-back, 바퀴 고정장치)이 각각 고정된다. 그리고 후면에 배기가스 반사판이 올라오는 동시에 캐터펄트(Catapult, 증기 사출장치)에 압력이 서서히 상승하면서 하얀 김이 나온다.

이륙 신호가 떨어지면 보일러실에서 생성된 증기가 두 개의 실린더에 충만하게 투입된다. 이 압력으로 실린더의 전진 운동에 의해 캐터펄트가 활주대를 달리고, 뒷바퀴의 홀드 백이 끊어지면서 전투기는 2초 만에 시속 270km/h 속도로 이륙한다.

포드급 항모는 더욱 강력해진 원자로 2기에서 충전된 전자기력에 의해 항공기를 이륙시킨다. 코일에 전루를 통과시키면 코일 주위에 자속이 발생한다. 이 힘이 주위에 있는 자석과 반응하고, 같은 극이면 물체가 뜨고, 바로 앞의 극성이 반대 극이면 전진하는 리니어 모터(Linear mortor)의 원리다. 이 방식은 자기부상열차와 레일 건에도 활용된다.
 
기존의 증기 사출장치는 1,500톤으로 정비에만 120명이 매달릴 정도로 엄청난 규모다. 반면에 전자기 사출장치는 구조가 간단해 운용인력이 크게 줄고 이는 다른 장비의 탑재와 운용에 큰 도움을 준다.

실제로 차세대 포드급 항모는 이지스함과 마찬가지로 대공 방어를 위해 위상배열(AESA) 레이더를 탑재하고 있고, 향후 레이저 함포도 탑재가 고려되고 있는 것으로 알려지고 있다.
미 해군의 관계자는 “포드급 항모는 기존 항모보다 약 700명 적은 인력으로 더 강화된 전투능력을 제공하도록 설계됐다”고 말했다.


차세대 항모에 무인전투기 탑재 예정

오늘날 현대전에서 가장 빨리, 가장 정확하게 공격할 수 있는 수단은 바로 미사일이지만 이를 유도할 레이더는 수평선 너머의 목표물은 감지할 수 없고, 미사일 자체도 사정거리란 한계를 갖고 있다.

그러나 항모는 이 한계를 모두 극복한다. 적과의 지근거리까지 해상으로 접근, 함재기를 이륙시키면 함재기에서 레이더로 목표물의 위치를 파악하고, 가까이서 유도탄을 발사한다. 항모의 위력은 바로 이런 점에 있다.

그럼에도 불구하고, 전문가들은 “항공기를 위협하는 요인은 얼마든지 있다”고 말한다. 최근 들어 발전하고 있는 각종 방공 요격기술은 조종사의 생존성을 크게 위협하는 것이 사실이다. 이에 등장한 것이 무인항공기다.

전문가들은 “무인항공기는 공중급유만 되면 시간제한 없이 얼마든지 비행이 가능하다”고 말한다. 이 무인자율항공기에 스텔스 및 스마트 기능이 더 추가되면 항모로부터 발진, 중간에 공중급유기에서 급유를 받고 전 세계 어디에도 소리 없이 접근할 수 있게 된다.

그런데 항공기의 항모 이착륙은 매우 위험한 과정이다. 폭풍우라도 쳐서 배가 심하게 흔들릴 경우, 이 진동으로 착함 활주로의 표면이 상승하거나 낮아지게 되면 착륙 각에 혼돈이 오기 때문이다. 이에 따라 베테랑 함재기 조종사들도 착함시에는 언제나 초긴장을 할 수밖에 없는 것이 함재기의 운명이다.

무인기의 발전은 이제 함재기에 도전하고 있다. 기존의 무인항공기는 비행관제센터에서 무인항공기가 보내오는 영상 데이터를 합성, 모니터로 보면서 지상비행사가 대신 조종하는 시스템을 활용하고 있다. 비행을 위한 제어 명령은 무선으로 무인기의 자율제어장치로 보내진다.

지난 5월 미 해군의 시험용 무인항공기 X-47B는 항모 ‘조지 H. W. 부시’호의 갑판 착륙에 성공했다. 이는 무선에 의한 원격 조종이 아닌 무인항공기 내장 컴퓨터가 자율적으로 조종하는 착함이어서 기술적으로 큰 성공이란 평가를 받았다. 향후 2016년에 취역할 포드급 항모에는 무인전투기가 탑재될 것으로 알려지고 있다.