세계 최초로 이지스 전투 체계를 갖춘 전투함! 타이콘데로가급 이지스 순양함

세계 최초로 이지스 전투 체계를 갖춘 전투함! 타이콘데로가급 이지스 순양함

1.소련의 대함미사일 공세에 대응하는 동시 다목표 요격이 가능한 전투 체계가 필요합니다! 이지스 체계의 등장

 

미 해군은 소련의 항공기, 대함미사일 공세에 대응하기 위해 다수의 목표물을 동시에 요격할 수 있는 능력을 갖춘 체계로 C-밴드 대역의 주파수를 사용하는 AN/SPG-59 전자주사식 레이다가 중추가 되는 타이폰(Typhon) 시스템의 개발을 1958년부터 추진하여 1964년부터 1966년까지 AVM-1 노튼 사운드(Norton Sound)에서 운용시험을 거쳤습니다.

하지만 시스템 전체의 무게가 190톤에 이르며, 핵추진이 아니고서는 출력을 얻기 힘든 타이폰 체계는 수많은 예산을 낭비하면서 가시적인 성과를 올리지 못하고 1963년 12월에 로버트 맥나마라 국방장관이 취소시켰고 남은 예산을 3-T 미사일 개량사업에 투입하여 그 공백을 급하게 메워야 했습니다.

 

미 해군은 타이폰 계획에 5년이라는 시간과 막대한 비용을 낭비하였으나 1963년 첨단 수상 미사일 체계 사업인 ASMS(Advanced Surface Missile System) 사업을 실시하는데 미 해군은 새로운 시스템을 장착할 차세대 구축함이 절실히 필요했으며, 로버트 맥나마라 국방장관은 차기 구축함(DX)/차기 유도미사일 구축함(DXG) 사업을 추진합니다.

그리고 ASMS 사업은 1965년 예비역 해군 중장이었던 프레드릭 S. 위딩턴(Fredric S. Withington)이 해군성 장관에게 ASMS 체계를 구성할 시스템을 제안하는 보고서를 제출하면서 핵심 아이디어를 제공합니다.

위딩턴의 보고서에는 탬색, 추적이 동시에 가능한 S-밴드 위상배열레이다, 사격통제용 X-밴드 레이다, NTDS와 연동되는 디지털 통제장치, 중간 과정까지 지령으로 유도할 수 있는 스탠다드 함대공 미사일, 레일형 미사일 발사장치 등의 체계가 ASMS 체계를 구성할 시스템이라고 밝혔으며, ASMS 프로그램의 일부로 개발한 레이다가 바로 혁신적인 AN/SPY-1 레이다의 원형이 됩니다.

 

한편, DX 사업은 경량에 빈약한 무장을 갖춘 호위구축함을 대신하여 함대 호위와 대잠전 임무를 수행할 대잠구축함 건조 사업이었으며, 이것은 DD-963 스프루언스급 구축함으로 구체화되었지만 방공구축함 건조 사업인 DXG 사업은 구체화되기 함들었으며, 원자력 추진 체계를 사용하는 DXGN으로 그 방향을 잡아갑니다.

ASMS 사업은 1967년 에일라트 격침사건 이후, 스틱스 대함미사일과 같은 단거리 위협에 대한 대처능력도 갖추게 되었고 ASMS 사업에서도 전자주사식 레이다가 대공전투체계의 핵심으로 자리잡았는데 취소되었던 타이폰과 스캔파의 교훈을 살려서 수색은 전자주사식 레이다가 담당하고 별도로 여러개의 조사레이다를 사용해 다수의 표적에 대응하는 방식으로 진행됩니다.

1969년 12월에 미 해군 해상무기체계사령부(NAVSEA)는 지난 연구과정과 기술적 과정을 거친 ASMS 사업의 사업자로 RCA사를 선정하는데 사업자가 결정되면서 ASMS 사업은 미 해군의 미사일 체계를 담당하면서 함정의 대공방어체계에 관한 새로운 방식의 사고와 신기술에 밝은 L.J. 스테처 대령(L.J. Stecher)의 제안으로 이지스(AEGIS)라는 이름으로 불리게 됩니다.

 

RCA사가 사업자로 선정되고 각종 이지스 시스템의 주요 체계 개발을 위한 계약을 채결하면서 본격적으로 추진되는데 여기서 이지스함의 아버지라 불리는 미 해군의 웨인 E. 메이어(Wayne E. Meyer) 대령이 1970년에 이지스 무기체계 담당 과정으로 발령받고 이지스 사업에 관여하기 시작합니다.

메이어 대령은 이지스 체계의 탐지, 통제, 교전 등 3가지 분야에서 확실한 경쟁우위를 점해야 된다고 주장했고 이를 달성하기 위한 방법으로 반응 시간과 화력, 전자전 및 환경 적응력, 지속적인 가동성, 작전범위 확대 등의 부분에 초점을 맞췄습니다.

 

메이어 대령은 1972년에 함대함 미사일 체계 프로젝트 관리자가 되었고 1974년에 수상전 분양 담당 국장으로 승진하면서 이지스 사업에 박차를 가했고 가장 획기적이고 실용적인 전투체게로 탄생한 이지스 체계의 시험모델은 1974년부터 1976년까지 타이폰 체계를 실험했던 AVM-1 노튼 사운드 연구지원함에 탑재되어 해상실험을 성공적으로 마쳤습니다.

미 해군은 1976년에 RCA사에 AN/SPY-1 레이다와 전자전 지원장비를 포함한 이지스 전투체계의 프로토타입을 만들도록 1억 5920만 달러의 계약을 발주하였고 1977년 4월에 프로토타입이 완성됩니다.

완성된 시제품은 노튼 사운드에 탑재되었고 2대의 SM-2 함대공 미사일로 2대의 BQM-31A 파이어비 드론을 격추시키면서 복수목표에 대한 효율적인 요격 능력을 입증하였으며, 이후 계속된 요격실험에서 모두 32대의 무인표적기를 격추시킵니다.

그리고 이지스 체계를 탑재할 플랫폼으로는 DXGN으로 건조한 버지니아급 원자력 순양함이 유력했지만 엘모 R. 줌왈트 제독이 해군참모총장으로 취임하면서 상황이 변하는데 엘모 줌왈트 해군참모총장은 소수의 강력한 함정과 다수의 성능이 떨어지는 함정을 운용하는 하이-로우 믹스(High-Low Mix) 전략을 통해 군함을 충분히 확보하고자 했는데 이런 상황에서 고가의 원자력 추진 이지스함은 필요 이상의 사치였습니다.

기존의 호위구축함들을 모두 퇴역시키고 배수량 3400톤, 4500만 달러의 비용으로 제한한 FFG-7 올리버 해자드 페리급 프리깃을 로우급 전투함으로 양산하기 위해서 예산을 절약할 필요성이 있었기 때문에 줌왈트 제독은 1972년 4월부터 DG/이지스 사업을 추진하면서 배수량 5000톤, 건조비용을 1억 달러로 제한합니다.

이러한 줌왈트 제독의 계획은 아무리 비용을 절감하고 무게를 줄이더라도 10000톤급 순양함으로 제작된 이지스 시스템을 5000톤급 구축함에 탑재하는것은 불가능한 일이었으며, 참모총장의 엄명에 따라 설계된 139개의 제안모델에서 오직 1개만이 목표에 가장 가까웠습니다.

그러나 이 1개의 제안모델은 이지스 체계와 무난한 함포, 하푼 대함미사일, 소나같은 모든 장비를 제거한 상태였고 오직 이지스 전투시스템과 스탠다드 함대공 미사일 16발, Mk.22 미사일 발사기 만을 장착한 모델이었고 이 설계안이 더욱 가관이 된 것은 비용을 이유로 데이터링크까지 탑재하지 않아 함대 내부의 정보교환조차 불가능했습니다.

결국 줌왈트 제독은 배수량을 6000톤으로 상향하고 비용은 1억 2500만 달러까지 사용할 수 있도록 제한사항을 완화했으나 결국 DG/이지스 사업은 1973년 12월에 예정되어있던 사전 설계검토단계에 가지 못하고 1974년 4월에 예산상의 문제로 사업 자체가 취소되었습니다.

결국 이지스 프로그램은 취소되었지만 훗 날 1980년대부터 현재까지 타이콘데로가급 이지스 순양함부터 알레이버크급 이지스 구축함에 사용될 이지스 체계는 사실상 완성되었다고 할 수 있습니다.

2.이지스 체계는 준비되었다. 이제 본격적인 이지스 전투체계를 탑재한 수상전투함을 건조한다! 타이콘데로가급 이지스 순양함의 개발과 건조

1980년대가 다가오면서 미 해군은 함대방공의 필요성이 절실해졌고 존 워너(John Warner) 미 해군부장관은 취소된 DG/이지스 계획을 대신할 이지스 핵추진 순양함의 건조를 추진했지만 제임스 R. 슐레진저(James R. Schlesinger) 국방장관은 고가의 핵추진 순양함을 만드는 대신 다른 방법을 선택합니다.

 

슐레진저 국방장관이 선택한 방법은 8척의 핵추진 순양함을 건조하면서 추가로 16척의 이지스 구축함을 만드는 것인데 그는 빠른 건조를 위해 이지스 구축함을 기존의 스프루언스급 구축함의 선체를 그대로 활용하겠다는 계획을 세웠습니다.

 

당시 미 해군의 주력 구축함인 DD-963 스프루언스급 구축함은 전장 172m, 전폭 16.8m, 흘수 8.8m, 만재배수량 8040톤의 대형함으로서 미 해군 최초로 LM2500 가스터빈 엔진을 주 추진기관으로 채택하여 3000톤 이상의 여유중량을 소화할 수 있도록 설계되어 있었으며, 이는 이후에 장착될 이지스 체계를 생각한다면 스프루언스급은 적절한 플랫폼이었습니다.

우여곡절 끝에 이지스 구축함 건조계획은 의회의 승인을 얻었고 1977년 회계년도(FY1977) 예산으로 편성되었는데 이지스함 건조에는 1975년에 소장으로 진급한 웨인 E. 메이어가 이지스함 건조 ?책임을 맡으면서 웨인 메이어는 이지스함 착수에서 건조까지 이지스 프로젝트의 핵심 직위를 모두 거쳤습니다.

한편, 이지스 핵추진 순양함 건조계획은 고가의 가격과 정치적 부담으로 의회의 승인을 받지 못했고 1978년 회계연도(FY1978) 예산에 포함되지 못했는데 새롭게 건조되는 이지스 구축함은 DDG-47로 명명되며, 초도함은 타이콘데로가로 명명됩니다.

1978년 9월 22일에 미 해군은 리튼 인더스트리(Litton Industries) 조선소와 계약을 채결하였고 초도함의 기공은 1980년 1월 21일부터 시작되어 미국 미시시피주 패스커굴러(Pascagoula)에 위치한 리튼 잉갤스 조선소(Litton Ingalls Shipbuilding)에서 본격적인 건조가 시작되었습니다.

그리고 건조를 시작하자 DDG-47은 규모가 엄청나게 켜졌고 미 해군은 성능이나 규모에서 순양함이라고 보는 것이 더 적절하다고 판단하였으며, 이후 배의 형식명칭은 DDG에서 CG로 바뀌었습니다.

 

타이콘데로가급의 선체가 스프루언스급의 선체와 같더라도 많은 면이 달랐는데 추진체계로 스프루언스급 구축함처럼 GE사의 LM2500 가스터빈 엔진 4기를 채용했지만 클러치는 페리급처럼 오버러닝형을 채택했고 오일 필터는 수동형에서 자동형으로 바꾸었고 발전기는 2000kW급에서 2500kW급으로 향상시켰으며, 효율적인 전력공급을 위해 새로운 400MHz 시스템을 탑재합니다.

하지만 17000톤급의 버지니아급 핵추진 순양함을 염두에 두고 제작된 이지스 체계를 8000톤급의 스프루언스급 구축함에 탑재하는 것은 거의 불가능했으나 이런 제약에도 불구하고 부족한 시간 때문에 공사를 감행하면서 설계상의 문제점이 많았습니다.

 

시간이 촉박한 탓에 급조하여 건조된 세계 최초의 이지스 전투함 CG-47 타이콘데로가1는 1981년 4월 25일에 진수되어 1983년 1월 2일에 취역해 9개월 간의 전력화 과정을 거치는데 이는 이지스 체계가 개발과 발전에 걸린 시간을 감안한다면 빠른 시간에 제작이 진행된 것이며, 그만큼 미 해군에게 시간적 여유가 없었다는 것입니다.

미 해군에 최초의 이지스 전투함인 타이콘데로가급 이지스 순양함의 초도함인 CG-47 타이콘데로가가 배치되었으나 취역했다고 해서 이지스함이 완성된 것이 아니었습니다.

타이콘데로가급은 전장 172.8m, 전폭 16.8m, 흘수 7.3m, 만재배수량이 9516톤에 달하며, 중량이 1500톤 증가하면서 함체에 무리가 많이 갔고 상부구조물은 커다랗게 솟은 가분수형이 되어 매우 불균형한 함형이 되었고 금이 가는 등의 문제도 있었습니다.

타이콘데로가는 중량 문제로 애초에 계획했던 예인신 소나 시스템이나 LAMPS-Ⅲ SH-60B 대잠헬기를 2번함까지도 탑재하지 못했던 것이며, 3번함에서부터라도 2가지 무기체계를 탑재하려면 중량을 대폭 줄여야 했는데 이렇게 고통스런 중량감소설계가 시작되었습니다.

 

미 해군의 중량 감소를 위한 노력에도 타이콘데로가급은 생산 초기의 시스템을 탑재하고 있다는 문제도 안고 있었는데 미 해군은 이런 문제를 베이스라인(B/L-Baseline) 방식을 통해 해결하고자 했으며, 건조분에 따라 몇 척씩의 설계와 무기체계의 기준선인 베이스라인을 설정해놓고 점차 개선하여 전투함정으로 완성시킨다는 것입니다.

3번함인 CG-49 빈센스(Vincennes)부터 CG-51 토마스S. 게이츠(Thomas S. Gates)를 포함한 3척은 모두 이지스 체계의 최초 형상인 이지스 베이스라인 1로 건조되었으며, 초도함인 CG-47 타이콘데로가(Ticonderoga)와 2번함인 CG-48 요크타운(Yorktown)도 베이스라인 1로 개수됩니다.

이지스 베이스라인 1은 AN/SPY-1A 레이다, AN/UYK-7 해군용 컴퓨터, AN/UYA-4 디스플레이, SM-2 함대공미사일과 전후방의 Mk.26 2연장 미사일발사기 2세트, RIM-66C SM-2 Block.1 대공미사일, AN/SQS-53A 소나를 특징으로 하고 있습니다.

Mk.26 2연장 미사일발사기를 채용하는데 탑재량은 런처 1기당 44발의 SM-2 함대공 미사일과 20발의 ASROC 대잠로켓을 탑재하며, 발사와 재장전이 10초 정도 소요되므로 시간이 많이 소요되고 연속대응능력이 떨어지는데 LAMPS-Ⅲ 대잠헬기, SQR-19 TASS 예인소나도 장착하고 있습니다.

참고로 ?초도함인 타이콘데로가와 2번함인 요크타운의 이지스 시스템은 중량초과로 인하여 LAMPS(Light Airborne Multi-Purpose System)-Ⅲ를 운용하는 기준을 충족하지 못했습니다.

그래서 LAMPS-Ⅰ에 해당하는 구형 SH-2F 시 스프라이트헬기를 탑재했으며, 예인식 소나도 장비하지 못하는 등 여러가지로 부족한 이유로 베이스라인 0으로 구분하기도 했으나 모두 베이스라인 1 사양으로 업그레이드를 진행하면서 베이스라인 0이라는 분류법은 사라졌습니다.

타이콘데로가급 이지스 순양함의 1983년부터 1991년까지 건조가 진행되어 1994년까지 27척이 취역하는데 건조사는 메인주에 위치한 배스 아이언 웍스(Bath Iron Works) 조선소와 미시시피주에 위치한 잉갤스 조선소(Ingalls Shipbuilding)에서 건조를 담당하였습니다.

배스 아이언 웍스 조선소는 모두 8척의 타이콘데로가급을 건조했는데 CG-51 토마스 S. 게이츠(Thomas S. Gates)부터 CG-58 필리핀 시(Philippines Sea), CG-60 노르망디(Normandy), CG-61 몬트레이(Monterey), CG-63 카우펜스(Cowpens), CG-64 게티즈버그(Gettysburg), CG-67 샤일로(Shiloh), CG-70 레이크 에리(Lake Erie)가 있습니다.

잉갤스 조선소는 합계 19척을 건조했으며, 초도함인 CG-47 타이콘데로가(Ticonderoga)부터, CG-48 요크타운(Yorktown), CG-49 빈센스(Vincennes), CG-50 밸리 포지(Valley Forge), CG-52 벙커힐(Bunker Hill), CG-53 모빌베이(Mobile Bay), CG-54 앤티텀(Antietam), CG-55 레이테 걸프(Leyte Gulf), CG-56 샌 자산토(San Jacinto), CG-57 레이크 챔플레인(Lake Champlain), CG-59 프린스턴(Princeton), CG-62 챈슬러스빌(Chancellorsville), CG-65 초신(Chosin), CG-66 휴 시티(Hue City), CG-68 안지오(Anzio), CG-69 빅스버그(Vicksburg), CG-71 케이프 세인트 조지(Cape St. George), CG-72 벨라 걸프(Vella Gulf), CG-73 포트 로열(Port Royal)이 있습니다.

3.배치되었으니 실전 투입되어 수많은 전쟁에 참가하고 많은 전과를 달성했지만 끔찍한 사고를 저지르다. 타이콘데로가급 이지스 순양함의 실전

타이콘데로가급 이지스 순양함은 초도함인 CG-47 타이콘데로가를 1978년 9월 22일에 미 해군과 리튼 인더스트리 조선소와 계약을 채결하고 1980년 1월 21일에 기공되어 건조가 진행되었으며, 1983년 1월 21일에 취역하였고 미 해군에 인도되어 9개월 동안의 전력화 과정을 거쳤습니다.

그리고 전력화 과정을 거치고 미 해군의 수상전투함으로 배치된 타이콘데로가는 지중해로 파견되어 레바논 해안에서 5인치 함포 사격지원 임무에 처음으로 투입되었으며, 첫 임무 수행에 웨인 메이어 소장과 이지스 프로젝트 팀은 환호했습니다.

타이콘데로가급의 초도함이 실전 배치된 지 5년이 지난 1988년에 다시 실전에 투입되는데 당시 이란의 호르무즈 해협 봉쇄에 맞서 미 해군은 작전을 펼치고 있었습니다.

그런데 1988년 4월 14일에 올리버 해자드 페리급 프리깃인 FFG-58 사무엘 B. 로버츠(Samuel B. Roberts)가 ?이란이 부설한 기뢰와 충돌하여 항행 불능 상태에 빠졌고 동년 5월 17일에 FFG-31 스타크(Stark)가 이라크의 미라지 F-1 전투기가 발사한 엑조세 대함미사일에 피격되어 승조원 37명이 사망하는 피해가 발생합니다.

이러한 피해로 인하여 미 해군은 항공기와 대함미사일의 위협으로부터 함대를 지키기 위해 타이콘데로가급 3번함인 CG-49 빈센스(Vincennes)를 중동으로 급파했으며, 현장에 도착한 빈센스는 이란의 고속정에 대응해 초계 활동을 펼치고 표적 위치를 정확히 파악하는 SPY-1A 레이다를 통해 복잡한 페르시아만 상공의 군용 항공기와 민간 항공기의 교통정리를 하는 임무를 수행합니다.

그런데 임무를 수행하는 빈센스를 이란의 고속정, 항공기가 계속해서 신경을 건드렸고 미 해군의 빈센스와 이란의 고속정은 대치하면서 날카로운 신경전을 거듭했으며, 충돌은 계속해서 진행되었고 빈센스에 있는 승조원들의 신경도 점점 날카로워 집니다.?

이러한 상황에서 1988년 7월 3일 빈센스는 ?이란 고속정과 충돌하였고 이란 영해로 도망치던 고속정을 쫓는데 이 상황에서 빈센스의 레이다 스크린상에 이란 공군의 F-14A로 추정되는 항공기를 탐지하게 되는데 2차례의 사건과 지속되는 신경전으로 신경이 날카로워져 있던 빈센스의 승조원들은 미확인 항공기에 무선교신을 시도했으나 연결되지 않았습니다.

그리고 공격적인 성향으로 유명했던 ?빈센스의 함장인 윌리엄 C. 로저스 3세(William C. Rogers Ⅲ) 대령은 접근하는 미확인 항공기에 대한 요격 명령을 내렸고 10시 24분 항공기가 반경 11해리(20.3km)에 접근하자 CG-49 빈센스는 Mk.26 연장 발사기에서 2발의 SM-2MR 함대공 미사일을 발사했습니다.

SM-2MR 미사일은 비행 중인 미확인 항공기에 명중하면서 격추시켰는데 빈센스가 격추시킨 항공기는 이란 공군의 F-14A 전투기가 아닌 이란 항공 소속 여객기인 IR655편이었고 에어버스 A300B2-200? 여객기 기체와 함께 290명의 무고한 인명에 공중에서 희생되는데 이는 끔찍한 사고이면서 우수한 전투 체계라도 중요한 것은 사람이라는 것을 확인시켜주는 사례가 됩니다.

그리고 1991년 1월 17일부터 시작된 걸프 전쟁에 참가한 타이콘데로가급 이지스 순양함은 BGM-109 토마호크 순항미사일을 발사하여 이라크를 타격하는 임무를 수행하는데 CG-47 타이콘데로가급 이지스 순양함은 122셀의 Mk.41 VLS에 평균적으로 12발의 RGM-109 토마호크 순항미사일과 110발의 SM-2 함대공 미사일을 탑재합니다.

한편, 홍해에 배치된 CG-56 샌 자산토(San Jacinto) 이지스 순양함으로 탑재된 Mk.41 VLS 122셀에 SM-2 함대공 미사일없이 모두 토마호크를 탑재했으며, 이는 걸프전 기간동안 가장 많은 토마호크를 탑재한 함선인데 샌 자산토에 탑재된 122발 중에서 14발만 발사했고 나머지는 이라크의 WMD에 대한 위협적인 메세지로 사용됩니다.

타이콘데로가급 이지스 순양함은 이지스 전투 체계가 자랑하는 함대 방공능력을 발휘할 기회가 없었지만 Mk.41 VLS와 토마호크 순항미사일을 통해 훌룡한 발사 플랫폼이자 수상함도 효율적인 지상 타격이 가능하다는 것을 입증합니다.

타이콘데로가급은 걸프 전쟁에서 페르시아만 감시 임무를 수행하며, 6번함 CG-52 벙커 힐(Bunker Hill)은 사막의 ?폭풍 작전(Operation Desert Storm) 기간 동안에 4척의 항공모함과 미 해군의 수상전투함을 포함한 다국적군 함정 26척을 지휘했습니다.

그리고 200대 이상의 항공기에 대한 전술통제관리, 전자전관리, 항공기 급유절차, 고공감시 계획 등의 전투임무 전술관제를 수행했는데 작전 대기 중인 200대의 항공기 중 일부의 관리를 동시에 계획하고 조정하였으며, 대공전 통제관(AAWC)으로서 시간당 평균 200대, 하루 2300대의 항공기를 관제하면서 이지스함의 능력을 과시했습니다.

또한 1991년 걸프전 당시에는 스커드 탄도미사일을 탐지 추적했고 1996년에 중국이 대만을 탄도미사일로 위협했을 당시에는 CG-52 벙커 힐이 중국의 M-9 중거리 탄도미사일을 탐지 및 추적하면서 이지스함의 우수한 탄도미사일 추적능력을 입증하였고 이지스 체계의 우수한 잠재력을 증명해 주었습니다.

이후, 타이콘데로가급은 1993년 이라크 핵시설 타격 작전, 1996년 데저트 스트라이크 작전, 1998년 데저트 썬더/데저트 폭스 ?작전에서 토마호크 순항미사일을 발사했으며, 1999년 3월 24일부터 개시된 얼라이드 포스 작전(Operation Allied Force)에서도 참가합니다.

또한 타이콘데로가급은 2001년 아프가니스탄에서 실시된 엔듀어링 프리덤 작전(Operation Enduring Freedom)과 2003년에 실시된 이라크 프리덤 작전(Operation Iraqi Freedom)에서도 토마호크 순항미사일을 사용해 지상 타격 임무를 수행하였으며, 리비아 내전에서 반군을 지원하고자 2011년 3월 19일부터 실시된 미국과 NATO군의 지원공습 작전인 오디세이의 새벽(Odyssey Dawn) 작전에서도 참가합니다.

2014년 9월에는 미 해군 소속의 CG-58 필리핀 씨(Philippine Sea) 이지스 순양함이 DDG-51 알레이버크 이지스 구축함과 함께 47발의 토마호크 순항미사일을 발사하여 이라크와 시리아에 있는 ISIS를 타격합니다.

미국은 CG-69 빅스버그를 포함한 총 8척의 타이콘데로가급 이지스 순양함을 임무에서 당분간 해제시킬 예정이었으나 2013년도 미 국방수권법안(National Defense Authorization Act)에서 임무해제를 철회하는 것으로 결정되어 2015년 현재까지 미 해군 현역으로 활동하는 한편, 2019년부터 베이스라인 2이상에 해당하는 타이콘데로가급의 퇴역이 시작될 예정입니다.

4.내가 바로 세계 최초로 이지스 전투체계를 갖춘 전투함이자 많은 전투를 치룬 이지스함이다! 그리고 여러가지로 베이스나 나뉘어져 있지. 타이콘데로가급 이지스 순양함과 베이스라인

 

세계 최초의 이지스 전투함인 CG-47 타이콘데로가급 이지스 순양함의 중요 제원은 전장 172.8m, 전폭 16.8m, 흘수 7.3m의 함체와 9516톤에 달하는 만재배수량을 지닌 순양함급의 수상전투함입니다.

타이콘데로가급에 탑승하는 승조원은 장교 33명, 하사관/승조원 354명을 포함한 387명이 있으며, 추진방식은 4기의 LM2500 가스터빈 엔진을 통해 2축의 프로펠러를 구동하는 COGAG 방식을 사용하는데 제너럴 일렉트릭(General Electric)사의 LM2500 가스터빈 엔진은 기존의 민간 항공기용 CF6 가스터빈 엔진을 베이스로 선박용으로 전환한 가스터빈 체계입니다.

LM2500 가스터빈 엔진의 최대 출력은 25000마력(25MW)에 달하는데 타이콘데로가급은 4기의 LM2500 가스터빈 엔진을 통해 최대 100000마력의 출력을 발휘해 2축 추진의 가변피치 프로펠러를 구동하여 최대 속력 32.5노트(60km/h)를 발휘할 수 있고 최대 항속거리는 18노트(33km/h)의 순항속도로 6000해리(11100km)에 달합니다.

이러한 타이콘데로가급 이지스 순양함에도 문제점은 있는데 기존의 스프루언스급 구축함의 함체를 활용하여 건조되었지만 17000톤급 순양함에 탑재되는 것을 전제로 개발된 이지스 체계를 8000톤급 구축함의 선체에 올리는 것은 불가능했으며, 당시 미 해군은 시간적 여유가 없어서 결국 건조합니다.

이렇게 건조된 타이콘데로가급은 중량이 1500톤 증가하면서 함체에 무리가 많이 갔으며, 상부구조물은 커다랗게 솟은 가분수형이 되어 매우 불균형한 함형이 되면서 구조물에 금이 가는 등의 문제가 있었습니다.

이러한 문제점을 해결하고자 미 해군은 타이콘데로가급의 중량감소설계를 시작하는데 함정 건조에 사용한 소재인 고강도 철판(HTS)을 사용하던 제1 갑판은 더 얇고 가벼운 HY-80 강판으로 교체했고 제1 갑판 이외의 부분들도 HY-80으로 교체하면서 무려 45톤의 중량이 감소되었으며, 선수루의 재질도 알루미늄으로 교체하면서 약 5톤 가량의 중량감소를 이루어냈습니다.

무게를 조금이라고 감소시키는 노력으로 미 해군은 함정 곳곳에서 계속되는데 메인마스트와 전방마스트에 장착한 여러 가닥의 케이블선들을 통합하여 전체 하중을 줄인 다음 더욱 가벼운 형태의 마스트로 재설계했는데 이에 따라 삼각대형 메인마스트를 장착하게 되었습니다.

함선의 불균형 문제를 해결하기 위해 미 해군은 중량 감소를 위한 노력을 하였지만 타이콘데로가급은 여전히 생산 초기의 시스템을 탑재하고 있다는 문제를 안고 있었습니다.

미 해군은 이런 문제를 베이스라인(B/L-Baseline) 방식을 통해 해결하고자 했으며, 건조분에 따라 몇 척씩의 설계와 무기체계의 기준선인 베이스라인을 설정해놓고 점차 개선하여 전투함정으로 완성시킨다는 것입니다.

 

3번함인 CG-49 빈센스(Vincennes)부터 CG-51 토마스S. 게이츠(Thomas S. Gates)를 포함한 3척은 모두 이지스 체계의 최초 형상인 이지스 베이스라인 1로 건조되었으며, 초도함인 CG-47 타이콘데로가(Ticonderoga)와 2번함인 CG-48 요크타운(Yorktown)도 베이스라인 1로 개수됩니다.

이지스 베이스라인 1은 AN/SPY-1A 레이다, AN/UYK-7 해군용 컴퓨터, AN/UYA-4 디스플레이, SM-2 함대공미사일과 전후방의 Mk.26 2연장 미사일발사기 2세트, RIM-66C SM-2 Block.1 대공미사일, AN/SQS-53A 소나를 특징으로 하고 있습니다.

Mk.26 2연장 미사일발사기를 채용하는데 최대 400개의 목표를 탐색하고 24개의 목표를 추적 및 유도할 수 있는 이지스 시스템이지만 Mk.26 발사기는 발사와 재장전이 10초 정도 소요되므로 시간이 많이 소요되고 연속대응능력이 떨어집니다.

대잠체계로 LAMPS-Ⅲ 대잠헬기, SQR-19 TASS 예인소나도 장착하고 있으며, 참고로 ?초도함인 타이콘데로가와 2번함인 요크타운의 이지스 시스템은 중량초과로 인하여 LAMPS(Light Airborne Multi-Purpose System)-Ⅲ를 운용하는 기준을 충족하지 못했습니다.

그래서 LAMPS-Ⅰ에 해당하는 구형 SH-2F 시 스프라이트 헬기를 탑재했으며, 예인식 소나도 장비하지 못하는 등 여러가지로 부족한 이유로 베이스라인 0으로 구분하기도 했으나 모두 베이스라인 1 사양으로 업그레이드를 진행하면서 베이스라인 0이라는 분류법은 사라졌습니다.

6번함 CG-52 벙커 힐(Bunker Hill)부터 13번함 CG-58 필리핀 씨(Philippine Sea)까지 7척의 타이콘데로가급이 이지스 베이스라인? 2이 적용된 함으로 대잠전 능력이 업그레이드되었는데 대잠전투체계는 AN/SQQ-89(V)2, 함수 소나는 AN/SQS-53B로 업그레이드되었습니다.

이지스 베이스라인 2에서 대표적인 특징이 되는 것은 바로 Mk.41 VLS를 장착한 것이며, Mk.41 VLS를 122셀 탑재하면서 무장으로 RIM-66H SM-2 Block.2 함대공 미사일을 탑재하면서? 연속대응능력이 향상되었습니다.

Mk.41 VLS는 원래 스탠다드 함대공 미사일을 228인치(5.79m) 캐니스터에 수납하여 발사할 수 있도록 만든 것이지만 이후 264인치(6.7m) 캐니스터를 장착하면서 토마호크 순항미사일을 운용할 수 있게 되었습니다.

그러나 베이스라인 2에는 문제점이 있었는데 Mk.41 VLS를 장착하면서 중량이 크게 증가했다는 것이며, 타이콘데로가급에 모두 122셀의 VLS를 장착하는데 통상적으로 스탠다드 함대공 미사일 96발과 토마호크 순항미사일 26발을 탑재할 경우 중량은 무려 225톤으로 증가하게 되는데 이 때문에 타이콘데로가급은 다시 한번 중량감소작업을 실시합니다.

이지스 레이다실을 재설계하여 AN/SPY-1A 레이다를 약 2피트(?60cm)가량 낮춰 장착했고 가스터빈을 위한 공기흡입구도 재설계했고 필요 이상으로 두꺼웠던 헬기격납고 갑판도 두께를 줄였습니다.

그리고 통풍 및 실내온도 조절장치인 HVAC(Heating, Ventilatiog, and Air Conditioning)를 다시 설계하여 무려 9.3톤의 중량 절감을 이루어 냈는데 베이스라인 2의 첫 건조함인 CG-52 벙커 힐부터 Mk.41 VLS를 성공적으로 통합합니다.

14번함 CG-59 프린스턴(Princeton)부터 19번함 CG-64 게티즈버그(Gettysburg)까지 6척의 타이콘데로가급은 이지스 베이스라인 3이 적용된 함인데 이지스 베이스라인 3은 AN/SPY-1A 레이다를 중량 감소 및 성능 개량을 이룬 AN/SPY-1B 레이다로 교체합니다.

AN/SPY-1B 레이다는 기존의 AN/SPY-1A 레이다와 비교하면 안테나판 1개의 무게가 6.5톤에 달하는 A형과 비교해 사이드로브가 감소되고 경량의 위상변위기를 장착하는 등의 중량 감소가 적용되면서 5.9톤으로 경량화되었습니다.

그리고 SPY-1B 레이다는 현대화된 대함미사일에 대한 대처능력 향상과 ECCM 업그레이드, 빔의 정밀도가 높아 이지스 체계의 성능이 비약적으로 향상되는 등의 성능 개량을 이루어냈으며, SPY-1B 레이다와 함께 AN/UYQ-21 콘솔을 장착하여 운용요원의 편의성을 도모했습니다.

20번함 CG-65 쵸신(Chosin)부터 마지막 27번함인 CG-73 포트 로얄(Port Royal)까지 9척의 타이콘데로가급 이지스 순양함이 이지스 베이스라인 4가 적용된 함입니다.

이지스 베이스라인 4는 타이콘데로가급의 이지스 체계의 최종형이자 SPY-1D 레이다를 탑재한 이지스 체계를 갖춘 DDG-51 알레이버크급 이지스 구축함의 초도함인 DDG-51 알레이버크(Arleigh Burke)부터 DDG-67 콜(Cole)까지 17척의 알레이버크급에 적용된 이지스 전투체계로 완전 상용기술기반인 COTS(Commercial Off-the-Shelf)를 본격적으로 적용하기 시작합니다.

이지스 베이스라인 4는 기존의 AN/SPY-1B 레이다의 성능을 향상시킨 AN/SPY-1B(V) 업그레이드가 진행되며, 최신형 해군 컴퓨터인 AN/UKQ-43/44를 통합했으며, 지휘결심체계 Mk.2와 이지스 시현체계 Mk.2(AEGIS Display System-2)를 장비하고 함수소나를 AN/SQS-53C를 탑재하면서 이지스 체계의 성능을 향상시킵니다.

타이콘데로가급 이지스 순양함은 이지스 현대화 계획에 따라 함정 수명주기 동안 기존 플랫폼과 추진체계를 최대한 활용하여 탑재된 다종의 센서와 무장의 성능을 최신화하여 최소의 투자비용으로 단기간에 전투력을 극대화시키는 함정 현대화가 진행중이며, 수명 연장은 물론 초음속 대함미사일에 대응하는 RIM-162 ESSM을 표준으로 장착합니다.

그리고 현대화 개량은 자국 방어와 동맹국 방어를 위해 탄도미사일 방어체계 역시 선택적으로 도입하고 있으며, 함정의 전투체계를 표준화 및 개방형으로 전환함과 동시에 인력감소까지 추구하고 있습니다.

5.나는 이지스 전투함으로써 갖춰야 하는 전투체계를 갖추고 있지! 타이콘데로가급 이지스 순양함의 이지스 전투체계

타이콘데로가급은 복잡하고 정교한 무기체계를 가지고 있는 미 해군의 이지스함으로 여기서 가장 중요한 체계는 바로 이지스 전투체계(Aegis Combat System) Mk.7이며, 이지스 전투체계는 타이콘데로가급의 중요한 핵심체계라고 할 수 있는데 이지스 전투체계는 모든 정보를 활용하여 공중, 해상, 수중의 위협에 동시에 대체할 수 있고 적 함선, 전투기, 미사일등에 대한 공격능력도 지니고 있습니다.

이지스 전투체계에서 이지스(AEGIS)는 Airborne Early warning/Ground environment Integration Segment의 약자로 공중조기경보/지상환경통합 부문을 뜻하며, 이것의 약자를 이지스라고 부릅니다.

이지스 전투체계는 다양한 센서들과 무기체계를 하나의 네트워크로 통합하며, 위협 상황을 종합 평가해서 필요한 대응 수단과 무기를 선정한 뒤, 네트워크에 연결된 모든 행동을 전달해 즉각적인 조취를 취하는 타이콘데로가급 이지스 순양함의 중요한 핵심 체계이자 완벽한 함정 전투시스템이라고 할 수 있습니다.

이지스 전투체계는 센서체계, 지휘통제체계, 무기체계 등 3개 분야로 구성되며, 센서체계는 3차원 탐지 레이다와 대공탐색 레이다와 항법 레이다 등 레이다 체계, 피아식별장치, 전자전 탐지체계, 위성항법수신장치, 소나시스템, 이지스함에 탑재되는 대잠헬기와의 통신체계들이 센서체계에 포함이 됩니다.

지휘통제체계는 AN/SPY-1 다기능 위상배열레이다, 컴퓨터를 기반으로 하는 지휘결심체계, 무기통제체계 등이 있는데 센서체계에 포함되어있는 AN/SPY-1 레이다가 지휘통제체계에 포함되는 이유는 AN/SPY-1 레이다가 센서기능과 지휘결심기능을 모두 가지고 있는 다기능 레이다라는 특성때문입니다.

그리고 마지막으로 무기체계는 이지스 전투체계가 직접 통제 및 지시하며 Mk.41 VLS 수직발사기와 거기서 발사되는 SM-2/SM-3 함대공 미사일, ASROC 대잠로켓과 하푼 대함미사일, 127mm 함포, Mk.15 팰랭스 CIWS, 전자전체계, 토마호크 순항미사일, 어뢰, 대잠헬기가 무기체계에 속합니다.

이지스 체계에는 작동 순서가 3단계나 있는데 1단계는 AN/SPY-1 다기능 레이다와 소나 등 센서가 표적을 탐지해 추적하며, 2단계에서 지휘통제체계가 표적의 위협 정도에 따라 대응 우선순위를 선정한 뒤 그 상황에서 가장 적합한 무기체계를 선정해 사격명령을 내리고 마지막 3단계에서 선택된 무기체계가 교전절차에 따라 표적을 공격하는 방식입니다.

이지스 전투체계에서 이런 일련의 전투과정은 실시간으로 완전자동으로 이루어지며 필요에 따라서는 함장이 결심할 수 있도록 기회를 제공하기도 하며 이지스 전투체계는 다양하고 보갑적인 무기와 장치를 운용하는 전투함의 능력을 가장 효과적으로 발휘하게 하는 시스템입니다.
 

이지스 전투체계는 위에서의 과정을 거치면서 수행할 수 있는 임무는 AAW(대공전), ASUW(대함전), ASW(대잠전), AGW(대지상전), EW(전자전) 등으로 구성되며, TBMD(전구 탄도미사일 방어)도 있지만 이건 이지스 체계의 TBMD 모드를 설치하고 SM-3 미사일이 필요로 합니다.

이지스 체계는 각종 센서로 부터 수집한 정보를 종합시켜 상황에 가장 적합한 무기체계와 대응수단을 선택하고 작전을 펼치기 위해서는 지휘통제장치가 필수적으로 필요한데 이지스 전투체계의 지휘통제체계는 컴퓨터와 소프트웨를 사용하는 이지스함의 두뇌입니다.

이지스 체계의 지휘통제체계는 AN/SPY-1 다기능 위상배열레이다, C&D(지휘결심체계), ADS(이지스 전시체계), WCS(무기통제체계) 등 4개의 하부체계로 구성되며 4개의 하부체계는 각각 컴퓨터 1대와 ORTS(운용정비체계)의 지원을 받습니다.

지휘결심체계(C&D-Command and Decision System)는 지휘통제체계의 핵심으로 고성능 컴퓨터를 활용하여 전투 수행과정을 현대적인 알고리즘(Algorithm)으로 정착시키며, 이 알고리즘은 위협 대응에 적합한 사격절차와 미사일 등 무기체계를 선정하는데 필요한 방법을 제공하며 지휘통제체계의 지휘결심체계는 이 알고리즘이 작동할 수 있도록 도와주는 지원기능을 구축합니다.

이 알고리즘이 이지스 전투체계가 상황을 논리적으로 분석하여 탑재된 모든 장비를 완전 가동시켜 방어와 공격을 동시에 할 수 있도록 도와주는데 여기에는 과정이 있습니다.

지휘결심체계의 32비트형 AN/UYK-43과 16비트형 AN/UYK-44 컴퓨터는 AN/SPY-1 레이다, 소나, 대잠 헬기 등 각종 센서를 통해 보내온 추적정보를 먼저 수집하며, 이지스함이 가지고 있는 탐지장비로 확인되지 않는 상황을 파악하기 위해 Link-11과 Link-16 등 미 공군 정보 통신 네트워크에 접속합니다.

Link-16을 통하여 미 공군의 F-22같은 전투기, E-3 AWACS 공중조기경보통제기, 항공모함용 E-2 조기경보기같은 조기경보통제체계, 통합항공작전센터인 CAOC, 전술항공작전센터인 TAOC 등과 연결하여 필요한 정보를 제공받을 수 있으며, 표적에 대한 분류, 식별정보, 플랫폼, 국적, 상태 등을 파악할 수 있습니다.

두 컴퓨터는 확보한 모든 정보를 종합젇으로 분석하여 분류에 따라 중앙추적파일에 축적하며 적 정보에 대해서는 한 번 더 분석하여 재정리하는데, 위험순위가 높은 순서대로 대응하기 위해 표적들의 상대적인 수준을 평가하여 순위를 매기고 그 기준에 따라 추적 순서를 할당하며 이 순위에 따라 대응할 무기를 선정하고 시간대별 교전일정을 세웁니다.

컴퓨터는 상황분석을 완료하여 함장 등 지휘관과 각 시스템 운용자들이 상황을 쉽게 파악할 수 있도록 각 운용자별 필요한 정보를 모니터에 표시하며 이를 추적상관처리기능이라고 부르며 모든 정보는 전술데이터링크인 TADIL을 통해 교환됩니다.

 

이런 전술데이터링크를 통해 정보를 교환하고 교전급 데이터 링크를 통해 복합 플롯을 생성하여 교전수준의 정보를 제공하는 협동교전능력인 CEC(Cooperative Engagement Capability) 체계를 보유하였고 이를 구현하는 CEP와 DDS 등을 통합하면서 전투체계와 동일한 알고리즘과 기능을 포함하면서 다른 함선과 연동한 협동교전능력을 지닙니다.

이 교전에서 공격 대상과 상황에 따라 수동, 자동, 특수자동 등 3가지 모도로 이루어지며, 자동과 특수자동방식은 모든 것이 자동으로 이루어지는 모드이며 지휘관이나 운용자가 중간에 판단하여 대응할 기회를 놓치는 경우나 컴퓨터가 판단하는 것이 더 유리한 경우에 적용됩니다.

확인된 표적에 대한 대응 사격을 자동으로 설정해두면 자동/특수자동이로 사격하며 사전에 컴퓨터에 설치한 교전교리 소프트웨어에 의해 표적 탐지에서 무기 선정, 발사에 이르는 모든 과정이 자동으로 이루어지고 특히 특수자동모드는 미사일과 같이 고속으로 접근해오는 표적에 대응하기 위한 자동교전방식입니다.

그리고 효과적인 전투임무를 위해 중요한 장치가 있는데 바로 이지스 전시체계(ADS-Aegis Display System)인데 이것은 지휘관, 참모, 각 부서별 운용자 등에게 다중 임무 수행, 상황 판단과 의사결정을 지원하고 각종 정보를 종합적으로 전시하는 대형 스크린 장비이며, 무기 및 장비 운용자들이 쉽게 조작할 수 있도록 인간과 기계의 인터페이스 역할을 맡습니다.

이지스의 전시체계는 이지스 전투체계의 하위 시스템인 지휘결심체계, AN/SPY-1 레이다, 무기통제체계로부터 보내온 모든 전술정보를 지휘관과 운용자들이 상황을 파악하기 쉬운 양식으로 바꿔 모니터에 표시하며, 디스플레이 모니터에 나타나는 정보들은 적의 위치와 상태, 센서의 탐지범위, 함에 탑재된 무기의 수량과 상태, 지도 및 해도, 방공구역, 각종 공역을 표시합니다.

디스플레이 시스템은 함교 아래에 위치한 전투정보실에 집중적으로 몰려 있는데 함교와 함장실 등에도 인트라넷을 통해 개인용 컴퓨터와 연결하여 정보를 실시간으로 제공하여 함장과 참모들은 디스플레이에 나온 각종 정보를 보고 작전 수행을 위한 계획을 세울 수 있습니다.

타이콘데로가 이지스함의 전투정보실에는 4대의 대형 스크린으로 구성된 주모니터와 20여대의 콘솔로 구성되며, 20여대의 콘솔은 AN/SPG-25 항법레이다와 같은 레이다가 포착한 물체를 보여주는 레이다용 콘솔, 전자지원(ESM)장치와 같은 각종 센서 통제용 콘솔, 미사일 교전 제어용을 비롯한 무기 통제용 콘솔 등으로 분류됩니다.

이지스함의 무장통제체계(WCS-Weapon Control System)는 상황에 맞는 무기 선택, 조준, 발사, 유도, 요격결과 평가까지 모든 과정을 통제하는데 특정한 위협을 발견하여 어떤 무기를 사용할지 지휘결심체계가 명령을 하고 무장운용자가 결정합니다.

그리고 어느 수직발사기부터 먼저 어떤 무기를 발사할 것인가에 대한 여부도 무장통제체계가 자동적으로 정한 이후 해당되는 무기를 발사하며 발사가 된 무기를 무장통제체계가 각 미사일의 비행을 통제하는데 목표를 타격할 때까지 속도와 비행패턴으로 비행해며 어떤 상태로 비행할 지 점검합니다.?

이지스함의 교전과정은 4가지 운용모드인 전자동 모드(Automatic), 특수 전자동 모드(Automatic Special), 반자동 모드(Semi-Automatic), 비상 모드(Casualty) 4가지 운용 모드가 있는데 전자동 모드인 Automatic 모드는 대규모의 대함미사일 공격에 대응해 탐색, 추적, 발사, 유도 모두가 자동으로 이루어집니다.

특수 전자동 모드인 Automatic Special 모드는 표적이 어떤 조건을 충족할 때까지 운용요원이 직접 멈추지 않는 한 자동으로 표적과 교전하는 모드이며, 본 모드에서만 스탠다드 함대공 미사일이 자동으로 발사되어 동시에 12~15개의 목표를 교전하고 최대 100여개의 목표에 대응한다는 이지스의 핵심적인 대공전 모드입니다.

반자동 모드인 ?Semi-Automatic 모드는 스탠다느 함대공 미사일의 발사 및 유도과정을 인간이 직접 개입해 조종할 수 있는데 지금까지 모든 이지스의 실제적인 교전은 반자동 모드이며, 비상 모드인 Casualty 모드는 전투 피해를 입었을 때 사용하는 비상 모드입니다.

또한 비행과정에서 중간유도도 무기통제체계가 담당하며 중간유도 시에는 양방향 통신으로 데이터를 교환하며, 대전자전 능력을 극대화시키기 위해 S-밴드 대역 주파수로 통신을 합니다.

이런 중간유도단계까지 무장통제체계의 지시를 받으며, 작동되는 무기는 최종단계에서 자체 센서로 표적을 탐지하여 파괴하는데 무기통제체계는 여기서 끝나지 않고 무기가 표적을 성공적으로 파괴했는지 추가적으로 교전이 필요한지 여부를 평가하는 것도 무기통제체계가 담당합니다.

6.적의 항공기와 대함미사일같은 위협을 탐지하고 대응하기 위한 준비를 한다! 타이콘데로가급 이지스 순양함의 레이다와 센서 체계

?이지스 전투체계 Mk.7은 SPY-1 위상배열 레이다, Mk.8 화력통제체계, Mk.2 지휘결심체계, 이지스 전시체계와 무장통제체계 등의 다양한 장비로 구성되어 있는데 이 가운데 핵심이 되는 구성요소가 되는 존재는 바로 이지스함의 상부구조물에 4면으로 장착되는 8각형의 S-밴드(2~4GHz) 대역의 주파수를 사용하는 AN/SPY-1 다기능 위상배열레이다입니다.

AN/SPY-1 레이다는 일반적인 레이다 안테나가 360도 회전하면서 주기적으로 레이다 전파 빔을 기계식 레이다와 다른 비능동형 전자주사식 능동배열레이다(PEAS-Passive Electronically Scanned Array)인 AN/SPY-1 레이다는 안테나부터 상부구조물 4면에 고정되어 있습니다.

AN/SPY-1은 냉전 시대에 소련의 대함미사일에 대응하기 위해 개발되었는데 1960년대 존스홉킨스대학 응용물리연구소가 개발한 첨단 다기능 레이다인 AMFAR(Advanced Multi Function Array Radar)로부터 발전한 것으로 1973년 시제품을 AVM-1 노튼 사운드에 처음 장착했고 양산형인 AN/SPY-1A 레이다는 1983년 타이콘데로가에 실전배치됩니다.

AN/SPY-1 이지스 레이다는 안테나, 송수신기, 신호처리장치, 제어장치, 보조장비 등으로 구성되어 있으며, 안테나판은 상부?구조물의 전방에 2개, 후방에 2개를 고정 장착한 위상배열 안테나 방식으로 각 판은 90도씩, 4분면이 360도 전방위 공간을 탐지가 가능합니다.

SPY-1의 각 안테나판은 3.65m X 3.84m 크기의 8각형으로 140개의 배열모듈을 내장하고 있는데 각 배열모듈은 32개의 방사소자와 위상변위기로 구성되며, 8개의 트랜스미터로 구동되므로 모두 4480개의 송/수신소자를 안테나판에 장착하는데 AN/SPY-1A 레이다는 송신소자 4096개, 수신소자 4352개, 예비소자 128개로 구성되어 있었습니다.

그리고 성능이 대폭 강화된 AN/SPY-1B 레이다의 안테나판은 4350개의 방사소자와 사이드로브 블랭킹 안테나(Sidelobe Blanking Antenna) 2개를 장착하는데 배열모듈은 부배열들이 모여 구성된 구조입니다.

부배열은 모두 32개의 송신 부배열과 68개의 수신 부배열로 구성되어 송신과 수신이 독립적으로 실시되고 대량의 소자를 내장하다보니 SPY-1A 레이다의 안테나판 1개의 무게는 약 6.5톤이나 되는데 SPY-1B 레이다에서 경량의 위상변위기를 장착함에 따라 안테나판의 무게는 3.9톤으로 경량화됩니다.

?SPY-1 이지스 레이다의 펜슬빔 발사패턴을 보면 TWT 발전기에서 출발한 신호를 RFM내의 SSA에서 1차로 증폭시키고 드라이버 내의 TWT에서 다시 한 번 증폭하여 최종적으로 FPA내의 CFA를 통하여 총 6400kW의 출력을 발휘합니다.

참고로 타이콘데로가급의 SPY-1A/B 레이다는 4면이 전/후로 나누어진 형태인데 2개의 TWT 발전기를 통합해 1개로 줄이면서 4면에 레이다를 갖춤에도 1면의 레이다에만 빔의 사용이 가능하다는 단점이 있어서 현재는 2개의 발전기를 사용합니다.

그리고 SPY-1A/B 레이다는 AN/UYK-43 컴퓨터의 제어를 통해 S-밴드 대역 펜슬빔을 방사하고 레이다 빔은 표적정보를 초당 3~4초로 업데이트하며, 최대 250해리(463km)의 거리와 360도의 전방위 방향에서 약 200개 이상의 표적을 동시에 추적할 수 있습니다.

기존의 SPS-48C, SPS-52 레이다가 60kVA급 출력인 것과 비교해 SPY-1 레이다의 요구전력은 490.9kVA로 통상적인 레이다 전력량의 8배 이상이며, 이를 지원하고자 트랜스미터에 총 32대의 교차전계증폭기를 사용하는데 증폭기의 순간최대전력은 132kW에 이릅니다.

AN/SPY-1 레이다는 다수의 SM-2 함대공 미사일을 초기/중간 유도하며, 표적의 위협 정도에 따라 우선순위를 정하고 자동/수동으로 탑재 전투체계의 교전을 지원합니다.

그리고 이지스 전투체계를 통해 완전히 상이한 표적을 상대할 수 있는데 실제로 2개의 발전기를 사용하는 타이콘데로가급 이지스 순양함 24번함인 CG-70 레이크 에리(Lake Erie)는 2007년 초반 SM-3 대탄도탄 미사일과 SM-2MR 함대공 미사일을 발사해 각각 탄도미사일과 순항미사일을 동시에 요격하면서 능력을 입증했습니다.

하지만 저고도 표적의 탐지에는 해면 클러터나 멀티패스로 인한 레이다 성능저하 문제가 있으며, 미 해군은 이 문제를 해결하기 위해 타이콘데로가급 이지스 순양함에 탑재된 AN/SPG-9A를 대신하여 X-밴드 대역의 주파수를 사용하는 AN/SPQ-9B 레이다를 추가로 탑재합니다.

마스트의 상부에 AN/SPQ-9B 3차원 대공레이다를 탑재하는데 AN/SPQ-9B 3차원 대공레이다는 X-밴드 대역에 분당 30rpm을 회전하는데 양면이기 때문에 실제로는 60rpm이며, 탐색거리는 36.6km에 이르는데 해상과 공중의 목표 탐지와 화력통제, 대함미사일에 대응하기 위한 별도의 모드를 가지고 있습니다.

노스롭 그루먼(Northrop Grumman)사가 개발한 AN/SPQ-9B 3차원 대공레이다는 I-밴드 대역의 기존 모델인 AN/SPQ-9A 레이다의 개량형이며, X-밴드 대역의 AN/SPQ-9B 레이다는 15m 정도의 시 스키밍 고도로 비행하는 대함미사일같은 저공목표를 탐지하며, 탐지 수평선에서 발생하는 해면 클러터나 멀티패스에 대한 대응능력이 향상된 버전입니다.

 

AN/SPQ-9B는 기존 모델인 SPQ-9A 레이다보다 빔 폭(Beam Width)이 더욱 좁아지면서 각도분해능과 거리 분해능도 향상되었고 레이다 신호처리 능력이 향상되었고 탐지거리도 SPQ-9A보다 크게 증가했습니다.

이지스함의 이지스 전투체계는 AN/SPY-1이라는 다기능 레이다를 가지고 있지만 스탠다드 미사일이 표적 조준을 하면 스탠다드 함대공 미사일을 종말 유도하기 위한 사격통제체계(FCS-Fire Control System)로 SPY-1 레이다와 별도의 레이다로 AN/SPG-62 레이다를 탑재합니다.

AN/SPG-62는 이지스 순양함의 상부 구조물에 장착하며, 위성 안테나처럼 생긴 레이다를 4개나 장착하는데 AN/SPG-62 레이다는 X-대역의 주파수를 사용하는 사격통제레이다로 Mk.99 미사일사격통제장치의 지령하에 SM-2 대공미사일을 유도합니다.

SM-2 함대공 미사일은 반능동 유도방식이며, AN/SPG-62 레이다 1개가 SM-2 미사일 1발, 분할유도 시에는 2발을 유도할 수 있지만 실제로는 AN/SPY-1D 레이다가 SM-2 미사일을 중기유도까지 담당하고 AN/SPG-62 레이다는 SM-2 함대공 미사일의 최종유도를 담당하는데 정밀한 종말유도를 위해 조사거리 500km 이상의 강력한 X-밴드 레이다빔을 사용합니다.

AN/SPG-62 레이다가 최종유도를 실시하는 경우에는 최대 6발의 미사일을 유도할 수 있어서 다수의 목표를 상대로 한 교전이 가능하며, 타이콘데로가급 이지스 순양함에는 AN/SPG-62 레이다를 4개 탑재하고 있어서 24발의 SM-2 미사일을 목표에 유도하여 동시교전이 가능합니다.

그리고 타이콘데로가급 이지스 순양함의 이지스 전투체계는 레이다뿐만 아니라 소나까지 포함하는 전투체계인데 타이콘데로가급의 대잠전 전투체계는 AN/SQQ-89 소나 체계입니다.

AN/SQQ-89는 잠수함, 어뢰, 기뢰 등의 수중의 위협을 종합적으로 탐지하기 위해 개발된 수중센서체계이며, AN/SQQ-89 소나체계는 1975년에 최초로 실전배치되어 계속 업그레이드를 진행했고 현재는 AN/SQQ-89(v)15까지 발전합니다.

AN/SQQ-89 소나 체계는 CG-47 타이콘데로가부터 탑재되는데 베이스라인 2부터 AN/SQQ-89(v)2/4에 속하며, 구성은 SQS-53C HMS 소나와 SQR-19 예인소나와 AN/SQQ-28 LAMPS lll 소노부이 처리장치, Mk.116 대잠 화기관제 시스템으로 구성되는데 개량을 거듭하여 AN/SQQ-89(v)6/9 소나체계로 개량되는데 기본적인 구성은 SQQ-893/4와 비슷합니다.

여기서 SQS-53C HMS 소나는 타이콘데로가급 이지스 구축함의 기본적인 함수 소나이며, 자동/수동으로 작동이 가능하고 대잠무기 제어 및 유도에 필수적인 정보를 제공하는데 SQS-53의 최초 버전은 1972년에 나왔고 현재 사용되는 SQS-53C 버전도 1989년에 테스트가 된 비교적 오래된 체계입니다.

AN/SQR-19 TASS 예인소나는 잠수함을 탐지하기 위해 장거리 수중탐지체계인 예인소나인데 1990년대 초반부터 사용된 AN/SQR-19 TASS 예인소나는 모함에서 떨어져 예인되어 운용되며, 이외에 AN/SQQ-28 데이터 링크 및 소노부이 신호처리장비와 AN/SQR-4 데이터 링크, ANUYQ-25B 소나 평가 장비, AN/USQ-132 TDSS 전시 보조 장비 등이 있습니다.

AN/SQQ-89 소나체계는 비교적 낡은 체계이지만 기존에 개발된 하드웨어 체계를 개량하는 방법으로 개발을 진행하였고 핵심적인 신호처리 체계 역시 COTS(민간기술 사용)를 사용하여 기술적 위험성 없이 매우 적인 비용으로 개발할 수 있었으며 지속적인 소프트웨어 개량을 통해 우수한 성능을 유지하고 있습니다.

7.가지고 있는 무장이 얼마나 되더라? 접근하는 항공기나 대함미사일은 다 죽었어. 타이콘데로가급 이지스 순양함의 무장 Part-1

 

타이콘데로가급은 이지스 전투체계와 다양한 미사일을 탑재하여 강력한 공격능력을 갖추었지만 기본 무장으로 127mm 함포를 탑재하는데 함포는 미사일과 비교하면 위력과 사거리, 성능에서는 부족한 점이 있지만 그래도 소형함을 상대로 한 교전과 해안지원사격에서 여전히 중요한 위치를 차지하고 있습니다.

 

2차대전 이전부터 127mm 함포를 미 해군은 표준 함포로 사용했으며, ???타이콘데로가급 이지스 순양함은 함수와 함미에 각각 1문의 Mk.45 Mod 2 127mm 함포를 탑재하고 있는데 현재 미 해군의 수상전투함들의 기본 무장이 되는 Mk.45 함포는 기존에 사용되던 Mk.42 54구경장 127mm 함포를 대체하기 위해 1960년대에 개발한 함포입니다.

Mk.45 함포는 중량 22톤, 54구경(6.85m) 127mm 함포신을 사용하는데 자동장전장치를 채용하면서 작동의 신뢰성을 향상시켰으며, 경량화에 성공하여 127mm 함포에서는 가벼운 편에 속하지만 대신에 발사속도가 분당 20발이라서 다른 127mm 함포와 비교하면 발사속도가 느리다는 단점이 있습니다.

Mk.45 함포는 자동화되어서 운용 인원은 총 6명인데 1명만으로도 함포 조작이 가능하며, 각 함포마운트의 탄창에 최대 600발이 장전되는데 발사에는 Mk.86 함포사격통제장치와 Mk.160 함포 컴퓨터가 제어를 담당하기 때문에 수상, 해안, 공중위협에 대응하는데 1960년대에 등장한 최초 생산 모델은 Mk.45 Mod 0입니다.

1980년에는 6가지의 포탄에서 선택하여 사격하면서 목표물의 변경에 따른 빠른 대응이 가능한 Mk.45 Mod 1, 1988년에는 Mk.45 Mod 2를 거치면서 2000년에는 기존의 구경장을 54에서 64 구경장으로 늘린 Mk.45의 최종 버전인 Mk.45 Mod 4 함포가 배치되었는데 타이콘데로가급은 Mk.45 Mod 2 함포 2문을 사용합니다.

그리고 타이콘데로가급은 적의 위협에 대응하여 Mk.15 팰랭스 CIWS(Close In Weapon System)1 근접방어체계를 상부구조물에 2기를 탑재하고 있는데 팰랭스는 대함미사일을 중장거리에서 요격하는데 실패했을 경우에 함선을 보호하는 최종방어선 역할을 맡습니다.

Mk.15 팰랭스 CIWS는 1967년에 발생한 스틱스 쇼크로 인해 근거리의 대공위협을 방어하기 위해 개발되었으며, Mk.72 마운트에 Mk.90 사격통제체계와 M61 20mm 발칸포를 기본 구성으로 조합이 되면서 가급적 단순하고 가벼운 형태로 설계되었습니다.

Mk.15 팰랭스는 1973년에 미 해군에 채택되었으며, Mk.72 마운트 자체는 360도 선회 및 -10/+80도 범위 내 부앙각 제어가 가능한 다목적 마운트로 갑판이나 선체 상부 구조물에 직접 설치하거나 반 매입 형태로 설치할 수 있으면서 내부 점유공간이 작았는데 팰랭스 블록 0(Block.0)의 중량은 5.626톤 가량입니다.

Mk.90 사격통제장치는 흰 레이돔 내의 상부에 탐색 레이다를 장착하고 하부에 추적레이다가 장착되어 상부의 탐색레이다가 탐지한 정보를 바탕으로 추적레이다가 표적을 포착해 화력을 유도하는데 두 레이다는 모두 정밀 탐색이 가능한 Ku-밴드 대역으로 탐색 레이다는 MTI 방식으로 이동표적을 탐색하고 추적 레이다는 펄스 도플러 모노펄스 방식을 사용해 거리 및 방위정보를 확정하는 방식으로 가동합니다.

이런 구조는 체적과 중량을 억제하는데 유리하면서 탐색 레이다와 추적 레이다가 같은 방향을 향하므로 상이한 방위 및 고도의 표적을 연속으로 요격할 때 탐색 레이다가 다음 표적을 탐지하지 못한다는 단점이 있습니다.

탑재된 M61 76구경장 6포신 20mm 발간포는 체계 개발 기간 단축 및 획득가, 호환성 등을 위해 전투기나 대공포용으로 사용되던 것을 전용한 장비로 소형 저공 표적을 상대하는데 유효다는 판단 하에 채택되었습니다.

M61 20mm 발칸포는 최대 발사속도가 분당 3000발, 포구초속 1113m/, 유효사거리는 1.2km 가량으로 하부에 탑재된 20mm 포탄 전용 드럼에 989발의 20mm 포탄을 탑재하며, 10~30분 내에 재장전할 수 있습니다.

그리고 1988년에는 소련의 대형 하이다이빙 방식의 대함미사일에 대응하기 위해 Mk.15 팰랭스의 사격 통제 장치와 화력을 개선한 Mk.15 팰랭스 블록 1(Block.1)을 탑재합니다.

Mk.15 팰랭스 Block.1은 베이스라인이 존재하는데 가장 먼저 나온 베이스라인 0은 Mk.79의 부각을 -20도까지 늘렸는데 발사속도로 인한 탄약 부족에 대비해 기존의 팰랭스에 탑재되던 989발의 20mm 포탄용 드럼을 1550발 대용량 드럼으로 교체하고 5분 내에 재장전이 가능한 신형으로 교체되었으며, 팰랭스 Block.1의 무게는 6.1톤으로 증가합니다.

그리고 탐색레이다를 기존의 탐지범위가 5도에 불과한 2차원 레이다에서 앞뒤로 2면씩 탑재된 평면 레이다로 교체하여 탐지범위가 70도로 늘어나면서 하이다이브 방식의 대함미사일에 대한 대응능력을 갖추게 됩니다.

Mk.15 팰랭스의 사격 통제 장치와 화력을 개선한 Mk.15 팰랭스 블록 1 베이스라인 1은 기존의 M61를 경량화된 M61A1 20mm 발칸포로 교체하면서 새로운 공압 터빈을 통해 기존의 분당 3000발의 발사속도가 150%나 증가한 분당 4500발로 늘렸으며, 팰랭스 블록 1 베이스라인 2부터는 M61A1 발칸의 명중률과 집탄율을 향상시킵니다

탐색 레이다도 고고도 탐지를 위해 양면으로 2개씩 평면 레이다을 베이스라인 1부터 탑재멀티 펄스 주파수 처리능력을 부여하여 감도향상과 수평면 고정 기준인 추적 레이다의 탐지범위를 보강하여 하이다이브 표적에 대응하는 능력을 부여했으며, 동시에 이지스 전투함에 맞춰 외부 정보에 따라 탐색위치를 사전에 고정-반응시간을 단축하는 기술도 부여됩니다.

그리고 20mm 발칸포의 파괴력을 강화시키기 위해 기존에 사용하던 20mm HE탄, Mk.149 AP탄, Mk.149-2 열화우라늄 관통자탄을 Mk.149-4 텅스텐 관통자 탄으로 바꾸는데 텅스텐 탄은 텅스텐 관통자를 통해 표적의 구조 자체를 침투/파괴하도록 설계되었고 포구초속은 기존과 같은 1113m/s이지만 더 무거운 탄자를 사용하기 때문에 유효사거리에서의 파괴력을 한층 더 강력해집니다.

 

그리고 팰랭스 블록 1A(Block.1A)는 블록 1에서 사용되던 구형 관제 컴퓨터를 HOLC(High Order Language Computer) 컴퓨터로 교체하고 추적 및 요격 알고리즘을 합리화하며, 교전 시나리오를 보강해 돌입 시 회피기동을 수행하는 시스키밍 대함미사일에 대한 대응능력도 높혔습니다.??

그리고 현재, 타이콘데로가급에 탑재된 팰랭스는 최종 버전인 Mk.15 팰랭스 블록 1B(Block.1B)를 탑재하는데 Mk.15 팰랭스 Block.1B CIWS는 기존 Block.1A를 바탕으로 화력과 탐지 능력을 향상시켰습니다.

Mk.15 팰랭스 Block.1B는 기존형에서 화력을 강화하기 위해 M61A1을 M61A1 OGB 발칸포로 교체하였으며, M61A1 OGB(Optimized Gun Barrels) 기관포는 기존의 M61A1의 76 구경장 1520mm 포신을 99구경장 1981mm로 연장시켜 포구초속과 명중률을 향상시켰습니다.

발사속도는 Block.1/1A와 같은 3000/4500발 선택방식이며, 기존의 텅스텐 관통자를 사용하는 Mk.149 APDS탄을 대신하여 Mk.244 Mod 0 APDS탄으로 교체하였는데 Mk.244 Mod 0 ELS(Enhanced Lethality Cartridges) APDS탄은 포신의 연장덕분에 기존의 Mk.149보다 더 빠른 포구초속으로 발사되며, 더 많은 에너지를 지니기 때문에 관통력과 파괴력도 향상되었습니다.

또한 Mk.244 Mod 0 APDS탄은 초속을 유지하는 이탈피의 중량을 줄이고 관통자의 중량이 기존의 Mk.149의 70g 관통자와 비교해 50%증가한 105g의 관통자를 사용하기 때문에 파괴에너지가 증가했으며, 탄심 재료를 Ni-Co-W(니켈-코발트-텅스텐) 합금을 사용하기 때문에 충돌 이후의 마찰 등에 의한 탄환중량의 감소 억제와 높은 운동에너지를 유지할 수 있습니다.

또한 Mk.244 Mod 0 APDS탄은 초속을 유지하는 이탈피의 중량을 줄이고 관통자의 중량이 기존의 Mk.149의 70g 관통자와 비교해 50% 증가한 105g의 관통자를 사용하기 때문에 파괴에너지가 증가했으며, 탄심 재료를 Ni-Co-W(니켈-코발트-텅스텐) 합금을 사용하기 때문에 충돌 이후의 마찰 등에 의한 탄환중량의 감소 억제와 높은 운동에너지를 유지할 수 있습니다.

그리고 센서부로는 스텔스 표적과 수상 표적에 대응하기 위해 8~12㎛의 HDTI5-2F FLIR 시커가 추가되면서 종합적인 표적 대응능력이 향상되었으며, 레이돔 측면에 장착되는 FLIR은 정밀도가 50~100mrad 정도로 높아서 모함 레이다의 지원없이 단독 사격이 가능하며, 향상된 Ku-밴드 레이다를 사용하기 때문에 자체 대응 능력도 향상되었습니다.

Mk.72 마운트도 구동력과 가동범위가 향상되어 부앙각은 -25도 ~ +85도까지 확대되었고 수직구동속도는 초당 수직 86도, 수평 100도에서 수직/수평 모두 초당 115도로 확대되었으며, FIAC에 대응하기 위해 팰랭스 수면 모드인 PSUM(Phalanx Surface Mod)를 갖춘 팰랭스 Block.1B PSUM을 개발합니다.

함대함 무장으로 RGM-84 하푼 함대함 미사일을 운용하는데 하푼 대함미사일은 1968년에 개발되었고 1975년에 양산이 되어 1977년부터 운용된 대함미사일로 Mk.141 4연장 경량발사기 2기에 탑재하며, 2기의 발사기에 8발을 운용하고 능동 호밍 유도방식으로 AN/SWG-1 하푼 사격통제장치에서 발사를 제어합니다.

RGM-84 하푼은 최대사정거리가 90~140km에 이르며, 발사된 하푼은 부스터로 약 430m 고도까지 상승하여 부스터를 분리하고 J402 터보제트를 통해 순항고도로 하강한 다음 표적을 향해 관성유도로 순항비행을 하는데 사전에 설정된 지점에 도착하면 탑재된 J-밴드 대역의 주파수를 사용하는 AN/DSQ-28 레이다로 능동수색을 실시합니다.

하푼 블록 1A(Block.1A)를 기준으로 목표를 포착하면 1.8km 지점에서 급상상한 후, 30도 각도로 강하공격을 하거나 블록1B/C(Block.1B/C)처럼 해면비행으로 수면 위로 낮게 날아가 그대로 공격하며, 내부에 탑재된 226kg의 WDU-18/B 탄두로 적함에 피해를 입힙니다.

하푼은 개량을 거듭하여 블록 1G(Block.1G)로 업그레이드를 거쳐 현재는 RGM-84L 하푼 블록 2(Block.2)가 등장하는데 하푼 Block.2는 사정거리가 150~180km에 달하며, 레이다 시커의 성능을 향상시키고 GPS 항법장치와 IMU(관성유닛) 유도방식을 사용하여 10m 이하의 CEP를 갖추고 있는데 이를 통해 지상의 고정 목표에대한 공격도 가능합니다.

또한 ?지상의 고정 목표 타격을 위해 개선된 하푼 무장통제시스템인 AHWCS를 사용하며, AHWCS와 연동된 새로운 신호처리기술과 레이다 시커는 신호처리 프로세서와 알고리즘 향상을 통해 작전능력을 크게 향상되어 이동 및 고정표적을 포착,추적,공격할 수 있지만 미 해군은 하푼 Block.2의 도입을 포기한 상태입니다.

현재, 타이콘데로가급 이지스함을 포함한 미 해군 수상전투함에 탑재되는 하푼 대함미사일은 하푼 Block.2가 아닌 하푼 Block.1C/1G를 사용하는데 하푼 Block.1C는 제한적이나마 연안전 능력을 강화하고 발사 이전에 사전 입력된 2개의 경로점(Way Point)을 통과할 수 있는 경로점 기술을 적용하여 기존 하푼의 비효율적인 기동조차 할 필요가 없고 미사일 자체가 발사 후 표적을 향해 선회하는 기능은 모함의 위치가 노출될 가능성도 억제해줍니다.

또한 하푼 Block.1C에는 경로점 기술의 사용을 통한 비행거리의 연장을 유효하게 사용하기 위해 하푼에 탑재되는 등유계 제트연료를 기존의 JP-6에서 효율이 보다 높은 JP-10으로 변경하고 추진시스템을 대폭 강화하면서 사정거리가 기존의 92km에서 124km로 연장됩니다.

미 해군이 제한적이나마 연안전에 대비하여 1995년부터 배치한 RGM-84G 하푼 Block.1G로 RGM-84G 하푼 Block.1G 대함미사일은 기존의 하푼 Block.1C에 Block.1D의 유도부를 통합한 절충형 대함미사일입니다.

RGM-84G 하푼 블록 1G(Block.1G) 대함미사일은 자체 전장 4.57m, 동체지름 34.29cm, 날개전폭 91.44cm, 발사중량 628kg의 아음속 대함미사일이며, 등유(케로신)계열의 액체연료인 JP-10을 사용하는 터보제트 엔진을 통해 순항속도 855km/h, 15m 고도로 순항비행할 수 있는데 클로버 잎 모양으로 선회하며, 탐지를 계속하는 재공격 기능과 다수의 복잡한 경로점 제공, 발달된 전자전 능력을 갖추고 있습니다.

하푼 대함미사일은 초기형은 92km의 사정거리를 지니고 있었지만 Block.1C부터 추진시스템을 대폭 보강하면서 130km의 사정거리를 지니게 되었는데 종말유도에서 탑재된 레이다 시커를 통해 목표를 포착하고 탑재된 226kg의 탄두를 통해 표적이 되는 함정을 격파할 수 있습니다.

그러나 현재 운용중인 하푼은 개발 당시를 기점으로 40년은 지난 구형 하푼 체계로 미 해군은 기존 하푼을 업그레이드하여 네트워크 능력을 갖추고 타게팅 능력과 비행 중에 정보 업데이트를 통한 이동 해상표적 교전 능력을 향상시킨 신형 하푼 미사일로 AGM-84N 하푼 블록 2+(Block.2+)를 2017년부터 도입하여 미 해군 수상전투함과 함재기으 무장으로 통합할 예정입니다.
 

적의 대잠위협에 대응하여 타이콘데로가급은 VLS에 ?RUM-139 VL-ASROC(Anti-Submarine Rocket)을 탑재하는데 1993년에 배치된 VL-ASROC은 대잠로켓으로 전장 4.89m, 직경 422mm, 날개폭 683mm, 중량 638kg에 달하며, Mk.41 VLS와 Mk.116 화력 통제 시스템을 통해 사용됩니다.

VL-ASROC은 Mk.15 캐니스터 1기에 1발씩 탑재되며, Mk.114 부스터를 사용해 VLS에서 발사되어 분리된 이후, 고체 로켓 추진 모터를 통해 비행을 하는데 최대 28km의 사정거리를 자랑하며, 관성 항법 장치(INS)를 통해 유도되는데 표적 인근까지 비행하고 로켓 모터가 작동을 멈추면 전방에 탑재된 경어뢰가 분리되어 낙하산을 펴면서 서서히 수면으로 향합니다.

그리고 ?수면에 도달한 경어뢰의 모터가 작동을 시작하여 자체 소나를 활용해 목표물을 탐지한 이후, 적 잠수함에 명중하면 내장된 탄두를 통해 잠수함을 격침시키는데 기존의 RUM-139A/B는 Mk.46 경어뢰를 사용하지만 RUM-139C부터 Mk.46의 추진부와 Mk.50 바라쿠다의 유도/탄두 부분을 결합시켜 제작한 Mk.54 LHT 경어뢰를 사용합니다.

또다른 대잠체계로 Mk.32 324mm 3연장 경어뢰 발사기를 2기 탑재하며, Mk.32 경어뢰 발사기에는 Mk.46과 Mk.50 바라쿠다 경어뢰를 사용하는데 Mk.46 경어뢰는 기존의 Mk.44 경어뢰의 개량형으로 1964년에 제식화되었는데 수중주행 속도는 40노트로 증가시켰으며, 사정거리는 11km, 최대심도는 450m에 달하는데 현재 사용하는 모델인 Mk.46 Mod 5는 사정거리 30km, 속도는 45노트, 최대심도는 750m에 달합니다.

 

그리고 헬기 격납고와 비행갑판을 통해 2기의 SH-60 시호크 대잠헬기를 운용하였으며, 지금은 새로운 대잠초계헬기인 MH-60R 시호크를 탑재하며, MH-60R을 통해 대잠임무와 대함/초계임무를 수행합니다.

 

소형 보트형 위협(FIAC)를 저지하기 위해 좌/우현에 Mk.38 25mm 기관포 2문을 탑재하는데 Mk.38 25mm 기관포 시스템(MGS)은 1977년에 미 해군이 기존에 운용하던 Mk.16 20mm 계열 기관포를 대체하기 위해 1986년부터 도입한 근접방어시스템입니다.

 

Mk.38은 ATK사의 M242 부쉬마스터l 25mm 기관포와 Mk.88 Mod 0 기관포 마운트로 구성되는데 최대사거리 6800m, 유효사거리 2460m에 달하며, 분당 175발의 발사속도를 가지고 있습니다.

초기형인 Mk.38 Mod 0은 다양한 전투함과 지원함에 탑재되기 시작하였으며, 임무배치되는 함정에 임시적으로 탑재하기 위해 회전식 풀제처럼 장비하였고 비안정화된 수동식 부앙각 조준시스템을 사용합니다.

그리고 2000년 10월에 DDG-67 콜 이지스 구축함이 자살폭탄 보트에 공격받은 이후, FIAC 저지를 위해 미 해군은 수상전투함에 Mk.38 기관포 시스템을 긴급 설치하였고 개량형인 Mk.38 Mod 2 기관포 시스템을 채용합니다.

이스라엘의 라파엘(Rafael)사가 1990년대 중반부터 개발을 시작한 타이푼 CIGS 계열시스템의 일종인 Mk.38 Mod 2 CIGS 시스템은 2007년 미 해군에서 도입하는데 Mk.38 Mod 2 CIGS 시스템은 Mk.38 25mm 기관포에 TOPLITE(전자광학시스템)을 장착한 안정화된 원격조작용 구동부, 센서/레이저 측거기를 갖춘 CIGS 체계입니다.

8.내가 가지고 있는 무장이 얼마나 되더라? 접근하는 항공기나 대함미사일은 다 죽었어. 타이콘데로가급 이지스 순양함의 무장 Part-2

타이콘데로가급은 SPY-1 레이다같은 센서체계로 구성된 이지스 전투체계를 사용하여 적을 탐지하면서 교전하기 위해 강력한 무장을 갖추고 있으며, 공중, 해상, 수중의 위협에 대처할 수 있는 역할에 맞게 그 무장도 다양합니다.

이지스 베이스라인 1에 해당하는 CG-47 타이콘데로가부터 CG-51 토마스 S 게이츠까지 5척의 타이콘데로가급 이지스 순양함에는 Mk.26 Mod 5 2연장 미사일 발사기가 탑재됩니다.

Mk.26 Mod 5 2연장 미사일 발사기는 탑재량은 런처 1기당 44발의 SM-2 함대공 미사일과 20발의 ASROC 대잠로켓을 탑재하며, 발사와 재장전이 10초 정도 소요되므로 시간이 많이 소요되고 연속대응능력이 떨어진다는 단점이 있습니다.

이에 이지스 베이스라인 2에 해당하는 CG-52 벙커힐부터 시작하여 미 해군의 타이콘데로가급, 알레이버크급 이지스함의 대표무장으로 채용되는 미사일 수직발사기인 Mk.41 VLS(Vertical Launching System)를 탑재합니다.

Mk.41 VLS는 1965년에 기초연구를 시작하였으며, 1976년에 8셀 모듈의 기초형상을 확정하고 이후에 체계개발단계에서 다양한 미사일과의 호환성을 확인하면서 1986년부터 실전배치에 들어갔는데 발사방식은 VLS의 셀의 상부가 열리고 미사일 캐니스터에서 미사일이 자체 추진력으로 발사됩니다.

VLS는 미사일 수직발사기의 줄임말로 미사일을 격납고에 직접 수직으로 발사하기 때문에 공중에 올라간 미사일은 어느 방향으로든 방향을 틀어 360도 전방위에 대한 공격이 가능하며 연속적인 발사능력이 뛰어나고, 갑판 위로 돌출되지 않아서 레이다 반사면적을 줄이고 함선의 스텔스성을 높여줍니다.

그리고 VLS는 갑판 내에 수납하여 파편에 의한 피해나 후폭풍의 위험이 적으며, 가동부품의 수가 적어서 정비성이 좋고 운용인원수도 기존의 미사일 발사기보다 적어서 운용비와 인건비에서 저렴하다는 장점이 있습니다.

Mk.41 VLS는 기본적으로 1개의 모듈에 8셀를 장비하며, 이외에 Mk.41 VLS의 스트라이크 다운 모듈도 있는데 이 모듈은 일반적인 발사가 가능한 Mk.41 VLS와는 달리 접이식 미사일 재장전용 유압 크레인을 탑재하며, 그 덕에 Mk.41 VLS의 8셀과 달리 3셀 가량의 공간을 내준 5셀 모듈의 VLS입니다.

Mk.41 VLS 미사일 수직발사기는 타이콘데로가급의 함수와 함미에 각각 탑재되며, 합계 122셀의 Mk.41 VLS를 탑재하는데 함수쪽에 7개의 모듈(56셀)과 1개의 스트라이크 다운 모듈(5셀)이 장비되어 있고, 함미쪽에 7개의 모듈(56셀)과 1개의 스트라이크 다운 모듈(5셀)이 탑재되어 있습니다.?

Mk.41 VLS는 공중, 해상, 지상, 수중의 위협에 대처하는 다양한 무장을 탑재하는데 대표적으로 함대 방공을 책임지는 이지스함의 대표 무장으로 ?함대공 미사일을 탑재하는데 현재, Mk.41 VLS에는 여기서 대표적인 무장은 바로 미 해군과 서방측의 대표 함대공 미사일인 RIM-66 SM-2 함대공 미사일이야 말로 타이콘데로가급의 주요 무장이로 할 수 있습니다.

SM(Standard Missile-스탠다드 미사일의 약자)-2의 최초버전인 RIM-66C SM-2 미사일은 중기유도를 위한 무전주파수 업/다운 링크와 관성시스템을 탑재하는데 관성중기유도/지령중기 갱신 시스템을 도입하면서 SM-2 미사일은 요격의 최종단계에 도달하기 전까지 별도로 레이다를 조사할 필요 없이 표적에 접근할 수 있게 됩니다.

기존 SM-2 미사일의 사거리 연장형으로 개발된 RIM-66 SM-2 MR이 등장하는데 SM-2MR은 직경 34.3cm, 전장 4.72m, 날개폭 1.08m, 중량 621kg, 속도 마하 2.5, 사정거리 170km, 대응고도 19.8km에 달하는 함대공미사일로 Mk.13 캐니스터 1기에 1발씩 탑재됩니다.

지속적인 개량을 통해 SM-2 Block.2의 뒤를 이어서 Block.3이 개발이 되는 RIM-66M SM-2 Block.3은 고고도의 표적에 대한 교전능력 향상에 중점을 두고 1984년부터 개발을 시작하여 1988년에 실전배치되는데 현재 이지스함의 주요 무장으로 SM-2 Block.3 함대공 미사일을 사용합니다.

RIM-66M SM-2 Block.3 함대공 미사일은 현재 미 해군과 서방측의 해군에 대표적인 함대공 미사일로 SM-2 Block.3는 탑재된 전자장비를 개량했으며, Mk.45 Mod 9 표적탐지장치를 탑재하는데 Block.3는 이후 개량을 계속 진행하면서 SM-2 Block.3A와 SM-2 Block.3B로 업그레이드됩니다.

1994년에 실전배치가 시작된 SM-2 Block.3A는 최대 사정거리 167km, 최대 대응고도 19.8km에 달하며, 사전에 입력된 표적의 좌표를 향해 비행하고 그 후 업/다운 링크 기능을 통해 궤도를 수정하고 최종 돌입 단계에서 레이다 조사를 제공받는 방식을 통하여 함의 전투체계에 따라서 동시 다목표 교전이 가능하고 Mk.125 탄두를 채용하여 표적에 대한 파괴력을 증가시켰습니다.

 

1999년부터 미 해군이 운용하기 시작하여 현재 이지스함의 주력 함대 방공미사일로 사용되는 RIM-66 SM-2 Block.3B는 적외선 센서를 도입하며, 반능동 레이다호밍 채널을 보완하면서 표적에 대한 최종요격기능이 강화됩니다.

SM-2MR Block.3B 함대공미사일의 교전방식은 SPY-1A/B 레이다를 통해 탐지된 목표를 지휘결심체계가 교전명령을 내리면 무장통제체계가 SM-2MR Block.3B의 관성항법장치에 적의 위치정보를 입력시킨 이후, Mk.41 VLS에서 SM-2를 발사합니다.

발사된 SM-2 MR Block.3B 함대공미사일은 좌표를 잡음과 동시에 SPY-1이 보내주는 업 링크를 통해 틈틈히 위치정보를 입력받아 좌표를 수정하며, 중간유도를 하고 종말 유도단계에 들어가면 탑재된 AN/SPG-62 일루미네이터가 내는 강력한 X-밴드 주파수의 전파가 적의 미사일에 맞고 반사되는 것을 추적하면서 접근하여 근접신관을 사용해 강화한 탄두를 폭발시켜 목표를 파괴합니다.

SM-2MR Block.3B는 반능동 레이다 시커와 적외선 영상 시커를 모두 사용하기 때문에 중간유도는 기존의 SM-2와 같지만 종말유도 시 적외선 시커를 사용해 대함미사일 요격이 가능하며, 적외선 시커는 인듐-안티몬(InSb) 검출기를 이용해 중적외선(3.6~5.2㎛) 대역을 포작하면서 128X128급의 해상도를 갖추어 목표를 정확한 영상으로 구별할 수 있습니다.

SM-2MR Block.3B는 반능동 레이다 시커와 적외선 영상 시커를 통해 우수한 명중률을 자랑하는데 일부정보에 의하면 SM-2 MR Block.3A의 요격성공률이 80% 후반 정도인 것과 비교해 SM-2 MR Block.3B는 발사시험에서 거의 90% 후반의 우수한 요격성공률을 보여줍니다.

그리고 지상 타격 임무에는 토마호크 순항미사일을 사용하는데 토마호크 순항미사일은 1970년대에 개발되어 1980년대부터 미 해군에 배치되었으며, 걸프전에서 그 성능을 입증하였으며, 현재까지 여러 번의 개량형을 개발하면서 성능을 강화시킵니다.

현재 미 해군이 사용하는 토마호크는 BGM-109 토마호크의 최신예 버전인 BGM-109 토마호크 Block.4이며, TACTOM(Tactical Tomahawk)이라고 불리는 전술형 토마호크는 기존의 토마호크의 형태를 변형하고 기존의 터보팬 엔진도 저럼한 엔진으로 교체하면서 100만 달러였던 가격을 60만 달러로 절감시켰습니다.

이렇게 절감이 된 가격에도 불구하고 우수한 확장성과 인공위성을 통한 쌍방향 데이터 링크을 통해 16개의 표적의 정보를 알아내는 우수한 데이터 링크 기능, 더 뛰어난 명중률과 GPS 기능, 이동목표를 추적하는 실시간 목표포착능력까지 갖추고 가속 노화시험인 HALT와 가속 강도시험인 HASS를 통해 토마호크 Block.4의 수명을 무려 15년까지 강화시킨 순항미사일의 대표 주자라고 할 수 있습니다.

타이콘데로가급은 지속적인 현대화 개량을 통해 RIM-162 ESSM 함대공 미사일의 운용능력을 갖추게 되는데 RIM-162 ESSM 함대공 미사일은 기존에 미 해군이 사용하던 RIM-7 시 스패로우를 바탕으로 기존의 RIM-7P를 기반으로 개발된 함대공 미사일입니다.

RIM-162 ESSM은 초기 개발단계에서 보다 성능을 향상시키기 위해 SM-2 Block 3B에 장착되는 IR 시커를 장착하자는 방안도 존재했지만 ESSM의 충분한 성능과 가격 상승의 문제를 고려하여 통상적인 RIM-7P와 동일한 유도시스템을 갖추게 됩니다.

RIM-162 ESSM에서 ESSM은 Evolved Sea Sparrow Missile의 약자이며, 발전형 시 스패로우 미사일라고 해석되는데 시대에 따라 점점 발전되고 위협적으로 변하는 초음속/고기동 대함미사일을 요격하기 위해 개발되었는데 ESSM에는 JVC(Jet Vane Control) 방식과 새로운 전/후방 날개를 사용하여 무려 최대 50G의 기동성을 자랑합니다.

ESSM에는 RIM-7P의 유도부분을 유지한 채, 기존의 8인치(203mm) 로켓모터를 새로운 직경 10인치(254mm)에 달하는 Mk.143 고체로켓모터를 채용하여 RIM-7P의 사거리인 26km보다 늘어난 최대 50km의 사정거리를 지니고 있으며, 속도도 마하 4까지 늘어났는데 RIM-7P같은 브루스터 각도 공격능력과 개량된 DSU-34B 퓨즈를 갖춥니다.

2004년부터 미 해군에 배치가 된 RIM-162 ESSM은 우수한 대응능력을 인정받고 팰랭스를 대신하여 알레이버크급 이지스 구축함은 DDG-84 버클리부터 SM-2와 함께 운용되는데 타이콘데로가급도 업그레이드를 통해 운용능력을 획득하고 있습니다.

타이콘데로가급과 알레이버크급 이지스함에 사용되는 모델은 표준형인 RIM-162A이며, Mk.25 쿼드팩(Quad-Pack) 캐니스터에 4발의 ESSM이 탑재되어 Mk.41 VLS 수직발사기 1셀에 삽입하면 Mk.41 VLS 1셀에 4발의 ESSM 미사일을 운용할 수 있습니다.

RIM-162 ESSM 함대공 미사일은 Mk.25 쿼드팩 캐니스터에 4발이 탑재되어 Mk.41 VLS 수직발사기 1셀에 삽입할 수 있어서 Mk.41 VLS 1셀에 4발의 ESSM 미사일을 운용할 수 있으므로 동일한 공간에 4발을 탑재하는 퀘드팩 발사체계로 화력밀도를 크게 높일 수 있는데 미 해군의 입장에서 ESSM은 많은 조건을 충족하는 중거리 대응 무기체계입니다.

하지만 ESSM 미사일은 동시 다목표 대응능력에서 한계가 있는데 ESSM의 원형인 RIM-7P 함대공 미사일은 원형인 AIM-7 스패로우처럼 레이다를 표적에 조사하면? 그 반사파를 추적하여 표적에 돌입하는 SARH 방식을 그대로 사용하고 있습니다.

또한 RIM-7P부터 SM-2와 동일한 관성항법장치 기반의 오토 파일럿과 업링크 대응능력을 부여해 표적 돌입 직전에만 일루미네이팅(Illuminating)을 받아도 요격이 가능하도록 개량하면서 동시 다목표 대응능력이 향상되었으며, ESSM도 RIM-7P의 SARH 유도계통에 새로운 새로운 추진체계를 결합하는 방식을 개발된 미사일이라서 다수의 목표와 교전하기 위해서 동시의 많은 표적을 탐지/추적하고 많은 업링크 채널로 복수의 ESSM을 제어할 수 있어야 되는 강력한 대공전투체계가 기본 전제조건이 됩니다.

또한 ESSM이 미 해군뿐만 아니라 일본 해상자위대, 호주 해군, NATO 소속 국가인 독일, 네덜란드 등의 국가들이 도입하였고 대량 생산되었음에도 불구하고 획득비용이 급등하여 SM-2 함대공 미사일보다 비싼 미사일이 되었습니다.

Mk.25 쿼드팩을 활용한 대량 운용을 위해서는 매우 큰 비용이 소요되며, 미 해군에서는 SM-2의 임무에 사용되는 SPG-62 일루미네이터와 중복이 되므로 적극적으로 사용하지는 않지만 타이콘데로가급은 현대화 개량을 통해 SM-2 미사일과 ESSM을 혼합 운용하며, 적의 항공기와 대함미사일 위협에 대응합니다.

그리고 타이콘데로가급 이지스 순양함은 RIM-161 SM-3 해상발사용 요격미사일을 탑재할 수 있는데 SM-3 미사일은 미국의 미사일 방어 계획인 MD(Missile Defense)에서 해군사업인 이지스 BMDS(AEGIS Ballistic Missile Defense System)의 NTWD의 일환으로 개발되었으며, 미국의 미사일 방어국의 주도하에 미국과 일본이 공동 개발하였는데 주로 사정거리 1000km이상의 탄도미사일을 대기권 밖에서 직접 요격하기 위해 사용됩니다.

SM-3 미사일은 2004년에 SM-3 Block.1부터 개발되어 2005년에 CG-70 레이크 에리에서 처음 발사되는데 SM-3 Block.1은 기존의 SM-2 Block.4 미사일의 1단 Mk.72 부스터와 2단 Mk.104 로켓에 새로 개발한 3단 Mk.136 TRSM 3단 로켓을 결합시킨 장거리 요격용 미사일이며, Mk.136 3단 로켓에는 앞부분에 세라믹 소재의 원추형 노즈콘이 있고 내부에는 운동에너지 요격 탄두(LEAP-Lightweight Exo-Atmospheric Projectile)를 탑재합니다.

SM-3 미사일의 노즈콘은 대기권에서 미사일이 공기와의 마찰로 인해 발생하는 열을 차단하여 LEAP 탄두를 보호하는 역할을 하는데 SM-3 Block.1 미사일은 최대사정거리가 600km에 달하며, 이지스함을 중심으로 1200km의 반구형 지역에서 탄도미사일을 요격할 수 있습니다.

SM-3 Block.1 미사일은 개발을 위한 시험발사에 사용하는 요격미사일로 목표 요격과정은 1단 Mk.72 부스터가 점화되어 발사되며, 정해진 고도에 오르면 부스터가 분리되고, 2단 Mk.140 로켓 모터가 점화되어 대기권내에서 가속 시 사용하고 3단 Mk.136 로켓은 대기권외 탈출 시에 사용됩니다.

3단 Mk.136 로켓이 우주공간에 도달하면 본체 탄두 부분의 노즈콘이 벗겨지고 운동에너지 탄두, 적외선 센서, 로켓 추진기를 결합시킨 LEAP 외기 비행탄두가 스스로 목표를 추적합니다.

LEAP 탄두 앞부분에는 고해상도의 LWIR(Long Wavelength Infrared) 1파장 적외선 시커를 사용하여 전방의 탄도미사일의 탄두를 탐지/추적하여 명중하는데 LWIR은 공기 같은 방해물이 없는 우주공간에서 사용되기 때문에 탐지거리가 무려 300km 이상이나 되며 LEAP 탄두는 LWIR 적외선 시커가 보는 영상을 인식하여 탄도미사일을 겨냥합니다.

LEAP 외기 직격 비행체는 적외선 시커가 목표를 탐지/추적하며, 방향/자세 변경추진장치인 SDACS(Solid Divert and Attitude Control System)가 4개의 로켓을 분사하여 궤도를 제어하면서 접근하여 목표에 직격으로 부딫혀 완전히 파괴하는데 LEAP 외기 직격 비행체는 목표에 대한 비디오 영상을 실시간으로 계속 발사 모함으로 송신하기 때문에 발사한 이지스함에서 파괴 여부를 판단할 수 있습니다.??

SM-3 Block.1은 7차례의 발사실험에서 6번의 목표를 명중시키고 1번 실패했으며, 뒤를 이어 SM-3 Block.1A가 등장하는데 SM-3 Block.1A 미사일은 Block.1의 1단 부스터의 비행 제어장치를 개량, 적외선 식별능력 향상과 이지스함의 레이다 데이터와 결합하여 전체적인 탐지/추적능력을 향상시켰는데 2011년에 미 해군에 배치됩니다.

첫번째 발사시험은 BMD 3.6 체계를 탑재한 CG-67 샤일로와 CG-70 레이크 에리이외에 DDG-60 풀 해밍턴, DDG-69 밀리우스? 등이 참가하는데 실험에서 목표 탄도미사일을 C2BMC에서 밀리우스와 풀 해밍턴이 데이터를 받아 SPY-1 레이다로 목표를 추적하여 레이다 시스템을 실험하면서 CG-67 샤일로가 목표를 추적하면서 SM-3 Block.1A를 발사하여 고도 160km에서 목표를 파괴합니다.

또한 이지스함은 개량해 탄도미사일 요격능력을 부여해도 기본적으로 함대를 보호하는 핵심적인 수상전투함인데 4번째 발사시험에서 CG-67 샤일로가 탄도미사일을 SM-3 Block.1A로 요격하면서 2개의 대공목표를 SM-2MR Block.3A로 요격하는데 성공하였습니다.

또한 2007년 초반에 있었던 발사 시험에서도 CG-70 레이크 에리가 SM-3로 탄도미사일을 요격하면서 동시에 SM-2로 대공목표를 요격하는 실험을 같이 실시하여 이지스함의 동시 요격 능력을 입증합니다.

SM-3 Block.1A는 2007년에 있었던 11번째 실험에서 BMD 3.6을 탑재한 DDG-73 디케이터 이지스 구축함이 발사되어 고도 160km에서 목표를 파괴하는데 2007년까지 있었던 11번의 발사시험에서 SM-3 Block.1A는 9번 명중하고 2번 실패했으며, 2011년에 미 해군에 배치됩니다.

계속해서 SM-3 Block.1B도 등장하는데 이 미사일은 앞부분에 탑재되는 LEAP 외기 직격 비행체의 운동에너지 탄두의 크기가 더 커지면서 위력도 더 강력해졌고 2중 적외선 시커(MWIR/LWIR), TDACS(Throttleable Divert and Attitude Control System)를 사용하면서 명중률도 더 향상되었으며, 사거리도 늘어났고 발전된 송신 체계인 ASP를 탑재합니다.

2중 적외선 센서에서 중파장 대역을 이용하여 비교적 높은 온도의 물체를 탐지하는 중파장 적외선 시커(MWIR)와 장파장 대역을 이용하여 비교적 낮은 온도의 물체를 탐지하는 장파장 적외선 시커(LWIR)로 구성되어 있으며, 2중 적외선 시커를 사용하면서 ICBM의 탄두가 우주 공간에서 같이 살포하는 더미 탄두를 식별하고 목표 탄두를 정확하게 조준할 수 있게 됩니다.

SM-3는 업그레이드를 여기서 멈추지 않고 미국이 일본과 공동으로 개발중인 SM-3 Block.2A 미사일을 개발하는데 시커와 1단 부스터는 미국에서 개발하고 탄두와 노즈콘, 2단 로켓 부분은 일본에서 개발하며 2018년에 배치 할 예정이며, 노즈콘, 적외선 시커, 운동에너지 탄두, 2단 로켓과 같은 부분을 새롭게 개발하는 SM-3 Block.2는 범위, 요격능력의 향상과 탄도미사일에 대한 대응능력의 향상을 요구합니다.

구체적으로 SM-3 Block.1의 탄두가 직경 350mm였는데 SM-3 Block.2에서 직경을 533mm로 대형화시켰고 그와 동시에 로켓모터와 운동에너지 탄두의 대형화로 사거리와 파괴력이 증가하며, Block.1B처럼 2중 적외선 시커(MWIR/LWIR)와 함께 High Divert DACS를 탑재합니다.

그리고 LEAP 외기 직격 비행체의 기동성을 결정하는 방향/자세 변경추진장치인 SDACS도 대형화되면서 기동성이 향상되었고 노즈콘도 2개로 분리되는 신형으로 교체되는데 SM-3 Block.2A의 외기 직격 비행체는 목표에 충돌하기 위한 기동에 앞선 수색, 식별, 목표 획득 그리고 추적에서 더 많은 기능을 지니고 있습니다.

그와 동시에 요격 평가 데이터를 함선으로 전송할 수 있으며, 더 커진 로켓 모터와 함께 정교한 직격 비행체는 SM-3 Block.IIA가 단거리에서 중거리 범위의 탄도미사일에 이르는 더 많은 영역을 빠르게 방어할 수 있도록 해주는데 SM-3 Block.2A는 2015년 6월에 CTV-01(Controlled Test Vehicle-01) 비행시험을 실시했습니다.

2015년 12월에 캘리포니아주의 포인트 무구 해상시험장에 위치한 Mk.41 VLS에서 비행시험을 실시하는 SM-3 Block.2A는 비행시험을 통해 외기 직격 비행체와 전환/고도 제어 시스템 기능 평가와 더불어 노즈콘 성능, 스티어링 통제, 부스터/2단/3단 로켓 모터 분리를 시험합니다.

SM-3 Block.2A는 FY2018까지 총 5차례의 발사시험이 진행되는데 2016년에 다음 실사격 시험을 실시할 예정인데 이번에는 미 해군 함정에서 발사되고 시험에서 탄도미사일 표적에 대한 요격시험도 진행할 예정이며, 미 해군과 미사일 방어국은 2015년에 SM-3 Block.1B의 최초 요격시험과 함께 SM-3 Block.2A의 시험을 실시하는데 SM-3 Block.2A는 2018년을 기준으로 미 해군에 배치할 예정입니다.

그리고 2020년을 기준으로 미 해군은 다탄두 ICBM에 대응하기 위해 확장된 탄두와 21세기의 여러 기술을 통합시킨 컨셉을 지닌 SM-3 Block.2B를 2020년까지 배치 할 계획이었으며, 미 해군은 마하 7.8의 속도와 500km의 사거리, 250km의 고도까지도 상승이 가능한 SM-3 Block.2B를 개발해 최고의 미사일 요격용 미사일을 갖추게 될 예정이었으나 컨셉 개발 단계 당시였던 2013년 3월에 예산 등의 문제로 현재는 개발이 중단되었고 FY2022까지 계획이 연기되었고 FY2025~FY2030부터 개발이 시작될 예정입니다.

참고로 SM-3 미사일을 운용할려면 이지스함에 그대로 사용하는 것은 불가능하고 추가적인 개량이 필요하며, ABMD(AEGIS Ballistic Missile Defense)시스템 체계가 필요하며, 이것도 2단계로 나뉘어 개량되는데 처음에는 장거리 감시/추적을 위해 SPY-1 레이다에 대한 능력을 향상시키면서 이를 통해 탐지/감시/추적 거리가 대폭 증가하고 대기권 외에서 비행하는 탄도탄 식별능력이 향상되는데 이 개량을 통해 SPY-1B 레이다의 최대 탐지/추적거리는 450km에서 700~800km로 향상됩니다.

또한 이지스함 장거리 감시/추적형 LRS&T(Aegis Long Range Surveillance and Track)와 SM-3 운용능력을 부여하는 교전/감시추적형 ES&T(Aegis Engagement Surveillance and Track) 등 2단계의 개량과정이 필요합니다.

지금까지는 이지스함의 교전/감시/추적 시스템의 개량과 SM-3 미사일의 운용은 이지스 BMD 3.6 체계에 속하며, 차후에 등장할 SM-3 Block.2를 운용하기 위해 이지스 BMD 5.0/5.1 체계도 개발중이지만 이 체계의 운용시험과 평가인 OTE(Operational Test and Evaluation)는 2016년에 이루어질 예정입니다.

그리고 이지스 BMD 체계의 구성요소들의 탑재와 개량 외에도 기타적인 추가요소가 필요한데 탄도미사일에 대한 방대한 데이터 처리와 송수신을 위해 고속계산용 컴퓨터와 JTT(Joint Tactical Terminal) 시스템과 데이터 수신안테나 2기, DSP 첩보위성과 같은 탐지체계가 얻은 탐지 데이터를 다른 이지스함에 전송하여 효율적인 요격임무를 수행하게 하는 STADIL-J(Satellite Tactical Data Infoemation Link-16) 데이터 링크도 탑재합니다.

그리고 추가로 J6 표준 AEGIS WSC(Weapon System Computer) 프로그램과 다임무용 신호처리 프로세서, 무장 데이터 기록체계, 개선된 3스크린 콘솔, AN/SPQ-15 디지털 비디오 분배체계 등의 이지스함의 추가적인 장비들을 탑재해야 합니다.

그리고 SM-3 미사일이 적재된 Mk.21 캐니스터를 탑재하는 Mk.41 VLS에도 발사시 발생하는 강력한 화염에 대응하기 위해 SM-3 미사일을 적재하는 셀을 강화시키는 이지스 BMD용 수직발사시스템인 ORDALT 키트와 Mk.41 VLS와 연동된 Mk.21 Mod 2 지원 시스템, Mk.235 개선 GPS 체계도 추가적으로 탑재해야 되며, 이런 여러가지 개량을 한 이지스함은 RIM-161 SM-3 미사일의 운용이 가능합니다.

이것으로 타이콘데로가급 이지스 순양함의 리뷰를 마치도록 하겠습니다.

타이콘데로가급 이지스 순양함은 세계 최초로 이지스 전투 체계를 탑재한 수상전투함이며, 미 해군의 예산과 시간상의 문제로 여러가지 문제점을 드러내기도 했으나 현존하는 가장 우수한 전투 체계를 탑재하여 그 성능을 입증한 전투함으로 현재 탑재된 전투 체계를 업그레이드하여 우수하고 신뢰성이 뛰어난 체계를 갖추면서 2030년대까지 미 해군의 이지스 전투함으로써 미 해군의 항공모함과 전투함들을 위협으로부터 지키는 임무를 계속 유지할 것입니다.

CG-47 타이콘데로가 이지스 순양함 제원

 전장 :  172.8m
 
 전폭 :  16.8m
 
 흘수 ;  7.3m
 
 만재배수량 :  9516t
 
 승조원 :  387명(장교 33명/하사관+승조원 354명)
 
 추진기관 :  GE LM2500 터보샤프트 가스터빈 엔진 4기
                 COGAG 2축 추진방식
 
 속도 :  32.5knots(60km/h)
 
 항속거리 : 11100km(18knots 항해 시 기준)
 
 전투정보시스템 :  AEGIS Combat System(이지스 전투체계) Mk.7
 
 사격통제시스템 :  Mk.86 함포 사격통제 시스템
                         Mk.99 대공미사일 사격통제 시스템
                         Mk.116 대잠전투 시스템
 
 레이다 :  AN/SPY-1A/B 위상배열 다기능 레이다 4면
              (CG-47~51-A형/CG-52~73-B형)
              AN/SPQ-9A/B 3차원 대공레이다
              AN/SPG-62 일루미네이터 4기
              AN/SPS-49(V)7/8 2차원 광역대공 수색 레이다
              AN/SPS-55 수상 수색 레이다
              AN/SPS-64(V)9 항법레이다
 

 통신/데이터링크 :  AN/WSC-3/OE-82C SATCOM
                          AN/SQQ-29 헬기 데이터링크
                          AS-4127/URC-107 전술 데이터 링크 안테나
                          AN/USG-2 CEC 공동 교전 체계 링크 안테나
 

 소나 :  AN/SQQ-89(V)3 소나 체계
           AN/SQS-53A/B/C HMS 소나
           AN/SQR-19 TACTAS 예인 소나
 
 대응장비 :  Mk.36/Mk.50 SRBOC
 
 함포 :  Mk.45 Mod 2 127mm 54구경장 함포 2문
 
 함대공 미사일 :  Mk.41 VLS 수직발사기 122셀(Mk.26 Mod 5-CG-47~51)
                       RIM-66M SM-2MR Block.3A/B 함대공 미사일
                       RIM-162 ESSM 함대공 미사일
                       RIM-161 SM-3 대탄도탄 미사일
 
 대탄도탄 미사일 :  RIM-161 SM-3 대탄도탄 미사일
 
 순항 미사일 :  BGM-109 토마호크 순항미사일
 
 함대함 미사일 :  Mk.141 4연장 대함미사일 발사기 2기
                       RGM-88D/G 하푼 Block.1C/G 대함미사일
 
 근접방어체계 :  Mk.15 팰랭스 Block.1A/B CIWS 2기
                      Mk.38 Mod 1/2 25mm 기관포 시스템 2기
 
 대잠체계 :  Mk.32 324mm 3연장 경어뢰 발사기
                 RUM-139 VL-ASROC 대잠로켓
 
 탑재 항공기 : SH/MH-60 시호크 대잠초계헬기

[태평양 방위 조약군 제3군단] 2015.05.05