장시간 잠항 가능해 적에게 노출 안 돼
미사일·어뢰관 수 많아 공격성능 뛰어나
고질적인 소음도 첨단 방음기술로 극복
저농축 핵연료 확보, 국제사회 동의 필요
1척 건조에 수조원… 막대한 재원 부담

미국 버지니아급 핵잠수함 ‘미시시피함’(7800t급). 버지니아급 잠수함은 원자로와 추진기관 소음 문제를 개선해 ‘세계에서 가장 조용한 잠수함’으로 불린다. 사거리가 2000㎞를 넘는 토마호크 미사일 발사관 12기를 갖췄고 특수부대원 상륙 및 철수작전도 지원한다. 승조원은 137명이며 2016년과 2017년 한국을 찾았다. 서울신문 DB

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최근 한반도를 둘러싼 군사적 긴장감이 높아지면서 핵추진(원자력) 잠수함 도입 여론이 다시 뜨겁게 달아오르고 있습니다. 핵잠수함 도입 논의가 수면 위로 부상한 것은 2017년 9월 ‘한미 정상회담’이었습니다. 미국 뉴욕에서 만난 문재인 대통령과 도널드 트럼프 미국 대통령은 한국 전략자산 도입 범위에 핵잠수함을 포함시킨 것으로 알려졌습니다.

문 대통령은 핵잠수함 도입을 대선 공약으로 내세울 만큼 전략자산 확보에 강한 의지를 피력해 왔습니다. 핵잠수함을 원하는 국민과 군의 여론에 화답한 것입니다. 이낙연 국무총리도 2017년 8월 공개적으로 “핵잠수함 도입 문제를 검토할 때가 됐다”고 밝혀 사업 추진에 힘을 실었습니다.

정치권도 모처럼 한목소리를 내고 있습니다. 지난해 10월 해군본부 국정감사에서 민홍철 더불어민주당 의원은 2030년을 목표로 하는 기동함대 창설을 언급하면서 “핵추진 잠수함에 관심을 가져야 한다”고 밝혔습니다. 이주영 자유한국당 의원은 “문 대통령과 송영무 전 국방부 장관도 (핵잠수함 도입에) 강한 의지를 표명했다”며 조속한 사업추진을 촉구했습니다.

해군은 핵잠수함 개발을 위한 비공개 태스크포스(TF)를 추진하고 있는데, 정부의 결단만 나오면 형상 제작이 가능할 것이라는 관측도 나옵니다. 해군은 이미 지난해 4월 핵잠수함 도입과 관련한 연구를 마쳤고, 군사적으로 도입 필요성이 있다는 결론을 내린 것으로 알려졌습니다.

미시시피함 1층에 있는 특수부대원 수중 침투용 캡슐인 ‘록아웃 트렁크’. 핵잠수함은 적 잠수함과의 교전뿐만 아니라 특수부대 침투 등 다양한 분야에서 활용할 수 있다. 미 태평양함대사령부 제공

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●디젤 잠수함, 수면 위로 떠올라 충전해야

군과 전문가들이 핵잠수함에 주목하는 이유는 무엇일까요. 장진오 한국국방연구원 군사발전연구센터 연구위원은 디젤 잠수함의 추적 기술 단점을 보완하려면 장시간 잠항이 가능한 핵잠수함이 필요하다고 설명합니다.

“디젤 잠수함은 축전지를 이용해 추진력을 얻는데 축전지를 소진하면 수면 위로 떠올라 스노클(해상의 공기를 빨아들이고 배기가스를 밖으로 배출하는 장치)을 통해 디젤 엔진을 작동해 충전해야 합니다. 스노클을 사용하면 적에게 탐지될 위험이 높아지고 충전을 위해 추적 임무를 중단해야 하는 상황이 발생합니다.”

또 적 잠수함을 후방에서 추적하려면 ‘소나’(수중 음파탐지장치) 기능을 최대로 높이기 위해 지그재그 운항이 필수적인데, 적정 거리를 유지하려면 적 잠수함 1.5배 속도를 내야 합니다.

이때 디젤 잠수함은 최대 속력이 시속 28~37㎞인 데 반해 최신 핵잠수함은 45~66㎞ 정도로 속도를 낼 수 있어 교전이나 추적에 훨씬 효과적입니다. 최대 추진력을 얻으면 어뢰와 거의 비슷한 속도까지 낼 수 있어 회피 기동에도 용이하다고 합니다. 아울러 디젤 잠수함에 비해 크기가 큰 핵잠수함은 미사일 발사관이나 어뢰관 수도 많아 공격성능이 뛰어납니다.

물론 장점만 있는 건 아닙니다. 많은 분들이 잘 모르는 의외의 복병은 ‘소음’입니다. 해군사관학교 연구팀이 지난해 펴낸 ‘원자력 추진 잠수함 최소 소요량 결정을 위한 임무 할당 최적화 모델’ 보고서에 따르면 핵잠수함의 소음은 120~130㏈ 수준으로 디젤 잠수함보다 10~30㏈이 높습니다. 실제로 지난해 1월 중국의 한 핵잠수함은 센카쿠열도(중국명 댜오위다오) 해역에서 일본 해상자위대에 탐지돼 쫓기다 결국 국기를 단 상태로 해상 위로 모습을 드러내는 수모를 겪기도 했습니다.

우리나라 최초의 3000t급 잠수함 ‘도산 안창호’함. 탄도미사일을 탑재할 수 있는 최신예 함정으로, 우리 기술진이 개발한 소음 감소 기술을 처음으로 적용했다. 핵잠수함 개발 기술은 이미 상당 부분 확보된 상태로 외교적 걸림돌을 해결하는 것이 관건이다. 서울신문 DB

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●순수 우리 기술로 잠수함 방음기술 개발

그렇지만 고질적인 소음 문제도 기술로 극복할 수 있습니다. 2000년대 들어 미군이 건조한 최신 잠수함인 ‘버지니아급’ 핵잠수함은 디젤 잠수함보다 소음이 적은 것으로 알려져 있습니다. 버지니아급 핵잠수함은 배우 제라드 버틀러(50)가 주연한 할리우드 영화 ‘헌터 킬러’에 실제 등장한 잠수함입니다. 장 위원은 “핵잠수함은 기술진보를 통해 소음을 줄여 나가고 있고 소음 측면에서 디젤 잠수함보다 우수한 핵잠수함도 개발된 상황”이라며 “(디젤 잠수함보다 소음이 크다는 주장은) 과거에는 타당했을지 모르겠지만 앞으로는 설득력이 떨어질 것”이라고 전했습니다.

우리의 방음기술도 계속 발전하고 있습니다. 한국기계연구원은 지난해 12월 ‘2018년 최우수 연구상’ 수상자로 김봉기 기계시스템안전연구본부 시스템다이나믹스연구실 책임연구원을 선정했습니다. 김 연구원은 순수 우리 기술로 잠수함 방음기술을 개발했고, 2020년 취역하는 국내 첫 3000t급 중형 잠수함인 ‘도산 안창호함’에 적용해 시험평가까지 마쳤습니다.

이 외에 ‘핵잠수함 크기가 너무 커서 수심이 얕은 서해엔 적합하지 않다’는 비판 여론도 있습니다. 이에 대해 장 위원은 “핵잠수함은 원자로 규모에 따라 2500t부터 1만 6500t까지 다양하다”며 “기동성이 뛰어난 4500t급의 중형으로 예상한다면 대잠 작전에 미치는 영향은 크지 않을 것”이라고 반박했습니다.

현실적으로 핵잠수함을 건조하거나 도입하는 데 가장 큰 걸림돌은 ‘막대한 건조 비용’과 ‘국제사회의 동의’입니다. 도산 안창호함을 건조하는 데 1조원이 소요된 만큼 이보다 훨씬 많은 개발 비용이 필요할 것이라는 게 전문가들의 공통된 견해입니다.

세계에서 가장 비싼 미국의 ‘시울프급’ 잠수함은 1척 건조에 무려 3조 4000억원이 들었고, 러시아를 제외한 대부분의 국가들도 1척에 1조원 이상의 예산을 투입했습니다. 개발 기간도 최소 7년 이상이 걸릴 전망입니다.

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●“핵잠수함, 국제조약 위반 아니다” 견해도

따라서 정부와 정치권이 공개적으로 사업 추진 의지를 밝히고, 국민적 공감대가 마련돼야 개발이 가능할 것으로 보입니다. 최근 북한과의 화해무드 영향으로 현재는 핵잠수함 개발 논의가 수면 아래로 가라앉은 상황입니다.

핵잠수함을 건조하려면 연료로 사용할 20% 미만의 저농축 핵연료를 확보해야 하는데, 이 부분도 어려움이 많습니다. 2015년 한미 원자력협정 개정에 따라 우리나라는 우라늄을 20%까지 농축해 핵연료를 조달할 수 있지만, ‘평화적 이용’이라는 단서가 달려 있는 게 문제입니다.

핵연료를 제3국에서 구입하면 협정을 피할 수 있지만 현실적으로 미국과 국제사회의 동의 없이 핵잠수함을 건조하는 것은 불가능에 가깝습니다. 사업을 궤도에 올려놓으려면 외교적 노력을 더해야 합니다. 장 위원은 “하지만 핵 확산금지조약(NPT)과 국제원자력기구(IAEA) 협정의 금지 대상인 핵무기와 기타 핵폭발 장치에는 핵잠수함이 포함돼 있지 않아 국제조약 위반이 아니라는 견해도 있다”고 설명했습니다.

기술적인 문제는 크지 않은 것으로 보입니다. 2003년 노무현 정부는 ‘362사업’이라는 명칭의 핵잠수함 개발 사업을 진행했는데, 당시 사업에 참가한 김시환 글로벌원자력전략연구소장은 “원자력 추진 잠수함용 원자로 기본 설계를 이미 2004년에 완료했고 2년 안에 원자로를 제작해 잠수함에 장착할 수 있다”고 주장했습니다. 뜨거운 여론에 부응할 생산적인 논의가 이뤄지길 기대합니다.

정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

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