프로젝트 971 슈카-B형 잠수함
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1. 개요
프로젝트 971 슈카-B형 잠수함은 소련 해군이 개발한 3세대 공격 원자력 잠수함으로, 미국 해군의 잠수함 전력에 대응하기 위해 설계되었다. 1970년대 미국 잠수함 전력 증강에 따라 미 해군 잠수함 저지가 최우선 목표가 되었고, 1976년 945형(시에라급)을 기반으로 강철제 선체를 사용하여 건조가 시작되었다. 971형은 다양한 개량형을 거쳤으며, 특히 소음 감소 기술이 발전하여 서방 세계에 우려를 낳기도 했다. 이중 선체 구조와 AK-32 고장력강을 사용하여 깊은 잠수 능력을 확보했으며, OK-650 가압수형 원자로를 탑재하여 50,000마력의 출력을 냈다. 현재 러시아 해군에서 운용 중이며, 일부는 정비 및 현대화를 거쳐 계속 운용되고 있다. 또한 인도로 임대되어 INS 차크라로 운용되기도 했다. 2008년에는 K-152 네르파에서 사고가 발생하여 인명 피해가 있었다.
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| 프로젝트 971 슈카-B형 잠수함 - [배(Ship)]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
 | |
| 함급 | 핵추진 공격 잠수함 |
| 이전 함급 | 빅터 IV급, 시에라 IV급 |
| 다음 함급 | 야센급 |
| 건조 기간 | 1983년–1999년 |
| 취역 기간 | 1984년–현재 |
| 건조 척수 | 15척 |
| 운용 척수 | 4척 (4척 운용 중, 6척 러시아에서 현대화 중) |
| 퇴역 척수 | 4척 |
| 건조 | |
| 건조 조선소 | 콤소몰스크-나-아무르 세베로드빈스크 |
| 운용 국가 | |
| 추정 비용 | 15억 5천만 달러 (1995년 기준) |
| 계획 척수 | 20척 |
| 취소 척수 | 4척 (이리비스함 1996년부터 42% 완공 상태로 중단) |
| 제원 | |
| 배수량 | 수상: 8,140톤 (아쿨라 I 및 아쿨라 I 개량형) 8,450–8,470톤 (아쿨라 II 및 III) 수중: 12,770톤 (아쿨라 I 및 아쿨라 I 개량형) 13,400–13,800톤 (아쿨라 II 및 III) |
| 길이 | 110.3m (아쿨라 I 및 아쿨라 I 개량형) 113.3m (아쿨라 II 및 아쿨라 III) |
| 폭 | 13.6m |
| 흘수 | 9.7m |
| 잠항 심도 | 시험 심도: 480m (아쿨라 I 및 아쿨라 I 개량형) 520m (아쿨라 II 및 III) 최대 운용 심도: 600m |
| 지구력 | 100일 |
| 승조원 | 73명 (아쿨라 I 및 개량형) 62명 (장교 31명) (아쿨라 II 및 III) |
| 동력 및 추진 | |
| 원자로 | 1 x 190MW OK-650B/OK-650M 가압수형 원자로 (HEU <= 45%) |
| 터빈 | 1 x OK-7 증기 터빈 (43,000 마력/32MW) |
| 발전기 | 2 x OK-2 터보 발전기 (2 MW) |
| 추진기 | 1 x 7엽 스크류 2 x OK-300 인입식 전기 추진기 (저속 및 저소음 기동용, 5노트) |
| 속력 | 수상: 10노트 수중: 28-35노트 |
| 센서 및 처리 시스템 | |
| 소나 | MGK-540 능동/수동 소나 세트 측면 배열 소나 Pelamida 예인 소나 MG-70 기뢰 탐지 소나 |
| 전자전 장비 | Bukhta ESM/ECM MG-74 Korund 소음 시뮬레이션 기만기 (외부 튜브에서 발사) MT-70 소나 인터셉트 수신기 Nikhrom-M IFF |
| 레이더 | Chiblis 수상 탐색 레이더 |
| 항법 | Medvyeditsa-945 항법 시스템 |
| 통신 | Molniya-M 위성 통신 MGK-80 수중 통신 Tsunami, Kiparis, Anis, Sintez 및 Kora 통신 안테나 Paravan 예인 VLF 안테나 |
| 전투 지휘 시스템 | Vspletsk 전투 지휘 시스템 |
| 무장 | |
| 어뢰 발사관 | 4 x 533mm 어뢰 발사관 (어뢰 28발) 4 x 650mm 어뢰 발사관 (어뢰 12발) (K-152 네르파함은 8 x 533mm 어뢰 발사관 보유) 총 40발 |
| 미사일 | 1–3 x Igla-M 지대공 미사일 발사기 (수상에서만 사용 가능) Granat 순항 미사일 (현재 칼리브르로 대체) |
2. 역사적 배경
1970년대 소련 해군은 미국의 잠수함 전력 강화에 대응하기 위해 새로운 세대의 공격 원자력 잠수함 개발을 시작했다. 1976년, 소련 공산당과 정부는 제3세대 공격 원자력 잠수함 세력을 조속히 확충하기 위해 971형 잠수함(아쿨라급) 건조를 지시했다. 1983년, 아쿨라급 잠수함의 1번함인 K-284가 기공되었고,[3] 1984년에 취역했다.
2. 1. 개발 배경
소련 해군은 전략 핵 운용, 미 항공모함 전투단 저지, 미 SSBN·SSN 저지, 유럽과 미국의 해상 수송로 파괴라는 4가지 전략 목표를 제시했다. 1970년대 이후, 미국 해군 잠수함 전력의 급증에 따라 "미 SSBN·SSN 저지"가 최우선 목표로 격상되었다. 1973년에는 "아르고스" 국가 대잠 종합 프로그램이 발동되었고, 대잠전 지휘 통제를 담당하는 종합 C4I 시스템 "넵튠" 개발도 시작되었다. 이는 수중 고정 청음기나 초계기가 투하하는 소노부이, 위성 및 각종 함정 등의 센서로부터 정보를 통합 처리하여 대잠전 자산에 명령을 하달하는 시스템이었다. 공격 원자력 잠수함은 적 잠수함을 발견·포착·격파할 가능성이 가장 높다고 평가되어 대잠전 시스템의 핵심으로 여겨졌지만, 척수가 부족했다.[1]1971년부터 제112설계국에서 제3세대 SSN 개발이 시작되었다.[2] 945형(시에라급)이 먼저 개발되었고, 1번함 K-239는 1979년부터 건조가 시작되었다. 그러나 이 함급은 선체 구조재로 티타늄 합금을 채택하여 건조 비용이 폭등하고 건조 가능 조선소가 제한되어, 당초 30척 건조 계획은 축소되어 개량형인 945A형(시에라II형)을 포함하여 4척만 건조되었다.[1]
1976년 7월, 공산당과 정부는 제3세대 공격 원자력 잠수함 세력을 조속히 확충하기 위해 945형을 원형으로 강철제 잠수함을 건조하도록 지시했다. 이에 따라 건조된 것이 971형이며, 레닌그라드의 제143설계국은 기본 개발 단계를 거치지 않고 고리키의 제112설계국에서 입수한 기술 안을 사용하여 설계를 시작했다. 주임 설계관에는 671형 시리즈를 담당한 체르니초프 국장이 임명되었다. 1977년 9월, 정부와 해군 총사령부는 971형 건조 프로젝트를 승인했다. 1번함 K-284는 1983년 11월 11일에 기공되었다.[3]
2. 2. 초기 역사 (프로젝트 971)
1971년부터 제112설계국에서 제3세대 SSN 개발이 시작되었다. 945형(시에라급)이 먼저 개발되었으나, 선체 구조재로 티타늄 합금을 채택하여 건조 비용이 매우 높아졌고, 건조 가능한 조선소도 제한되었다. 이 때문에 당초 30척 건조 계획은 축소되어 개량형인 945A형(시에라II형)을 포함하여 4척만 건조되었다.1976년 7월, 소련 공산당과 정부는 제3세대 공격 원자력 잠수함 전력을 조기에 확충하기 위해 945형을 바탕으로 강철제 잠수함을 건조하도록 지시했다. 이에 따라 971형이 개발되었으며, 레닌그라드의 제143설계국은 고리키의 제112설계국에서 기술 자료를 받아 설계를 시작했다. 671형 시리즈를 담당했던 체르니초프 국장이 주임 설계관으로 임명되었다. 1977년 9월, 정부와 해군 총사령부는 971형 건조 프로젝트를 승인했고, 1983년 11월 11일에 1번함 K-284가 기공되었다.
2. 3. 개량형 (프로젝트 971I, 971U, 971M)
개량형 아쿨라 I급 선체는 K-328 ''레오파르트'', K-461 ''볼크'', K-154 ''티그르'', K-419 ''쿠즈바스'', K-295 ''사마라'', K-152 ''네르파''이다. 이 잠수함들은 초기 아쿨라급 잠수함보다 훨씬 조용하며, ''레오파르트''를 제외한 모든 잠수함이 SOKS 수중 음향 센서를 갖추고 있다.[14]K-157 ''베프르''는 유일하게 완공된 ''아쿨라 II''급 잠수함이다.[15] ''아쿨라 II''급 잠수함은 ''아쿨라 I''급보다 3m 더 길고, 수중 배수량이 약 700톤 더 많다. 추가 공간은 소음 감소를 위해 사용되었다. K-157 ''베프르''는 개량된 로스앤젤레스급 잠수함(SSN 751 이후)을 포함하여 당시 최신 미국 공격 잠수함보다 더 조용한 최초의 러시아 잠수함이 되었다.[16] 이 잠수함 2척은 보레이급 잠수함 SSBN을 건조하는 데 사용되었다.
3. 설계
프로젝트 971 슈카-B형 잠수함(아쿨라급 잠수함)은 소음 감소에 중점을 두고 설계되었다. 소련의 소음 감소 기술 발전은 서방 세계에 큰 우려를 불러일으켰는데, 이는 오랫동안 음향 기술이 미국 잠수함 기술의 가장 중요한 강점으로 여겨졌기 때문이다.
1983년부터 1984년까지 일본 기업 도시바는 노르웨이 기업 콩스버그 바펜파브리크와 함께 정교한 9축 밀링 장비를 소련에 판매했다. 미국 해군 관계자와 국회의원들은 이 기술이 소련 잠수함 건조업체들이 더 정확하고 조용한 프로펠러를 생산할 수 있게 했다고 발표했다.[20] 이는 도시바-콩스버그 스캔들로 알려져 있다.
1991년 소련 붕괴로 모든 ''아쿨라''급 잠수함의 생산이 늦춰졌다.
K-335 ''게파르트''는 이 급의 14번째 잠수함이자 러시아 해군을 위해 건조된 유일한 ''아쿨라 III'' 잠수함이다.[17] ''쿠르스크'' 침몰 사고 이후 러시아 해군에 인도된 첫 번째 잠수함으로, 취역식에는 블라디미르 푸틴 대통령이 참석하여 러시아 해군의 사기를 크게 진작시켰다.[18][19] ''아쿨라 III''는 ''아쿨라 II''에 비해 더 길고 배수량이 더 크며, 확대된 돛과 수직 핀에 다른 예인 배열 분배 장치를 가지고 있다. 또한, 더 많은 소음 감소 방법이 사용되었다.
| 971형 (아쿨라 I형) | 971U형 (아쿨라 II형) | |
|---|---|---|
| 수상 배수량 | 8,140톤 | 8,632톤 |
| 수중 배수량 | 12,120톤 | 12,770톤 |
| 전장 | 107.2 m | 110.2 m |
| 폭 | 13.6 m | |
| 흘수 | 9.7 m | 13.8 m |
| 기관 | OK-650B 가압수형 원자로 × 1기 | |
| 증기 터빈 × 1기 | ||
| 터빈 발전기 × 2기 | ||
| 디젤 엔진 발전기 × 2기 | ||
| 스크류 프로펠러 × 1축 | ||
| 출력 | 50,000 마력 | |
| 수상 속력 | 12.1노트 | 11.2노트 |
| 수중 속력 | 35.2노트 | 33.3노트 |
| 안전 잠항 심도 | 520 m | |
| 최대 잠항 심도 | 600 m | |
| 승무원 | 73명 | |
| 무장 | 533mm 어뢰 발사관 × 4문 | 533mm 어뢰 발사관 × 8문 |
| 650mm 어뢰 발사관 × 4문 | ||
| 어뢰・미사일 × 40발 | 어뢰・미사일 × 45발 | |
3. 1. 구조
프로젝트 971 슈카-B형 잠수함은 내부 압력 선체와 외부 "경(輕)" 선체로 구성된 이중 선체 시스템을 채택하고 있다. 이는 외부 선체 형태의 설계에 더 많은 자유를 부여하여 서방 국가의 동급 잠수함보다 더 많은 부력을 가진 잠수함을 만들 수 있게 한다.타(舵) 상단에 위치한 특징적인 "벌브" 또는 "캔"은 후퇴 시 예인 소나 어레이를 수납한다. 대부분의 아쿨라급 잠수함은 온도 및 염분 변화를 감지하는 배후 탐지 시스템(Система обнаружения кильватерного следа|Sistyerma obnaruzhyeniya kil'vatyer-novo slyedaru) (SOKS) 유체역학적 센서를 갖추고 있다. 이 센서는 돛대 전면, 돛대 앞 외부 선체 케이싱, 돛대 전방 선체 하단에 위치한다.[8][9]
함내는 7개 구획으로 나뉘어 있다. 선체 구조재로는 AK-32 고장력강이 채용되었다. 항복내력은 100 kgf/mm2으로 시에라급에 필적하는 시험 잠항 심도 600미터라는 깊은 잠수 능력을 확보했다. 압괴 심도는 900미터라고 한다.
설계에는 잠수함의 정숙성과 유체역학적 문제를 연구하던 크릴로프 기념 중앙 연구소도 참여하여, 제143설계국과 함께 모형 실험을 반복하여 수중 방사 잡음 감소를 철저히 했다. 선체 표면에는 64mm 두께의 수중 흡음재가 설치되어 있다. 또한 주요 장비, 발령소, 각 지휘소는 모듈로 제작되어 방진 장치를 통해 내각에 조립되어 있다. 이 방진 장치는 미세한 진동을 흡수하는 고무와 큰 진동을 담당하는 압축 공기 서스펜션의 2단식이며, 수중 방사 잡음 감소와 함께 수중 폭발의 충격으로부터 승무원 및 기기를 보호하는 역할도 한다.
주 기관은 OK-650B가압수형 원자로와 터빈을 1기씩 탑재하여 7엽의 스큐드 프로펠러 1축을 구동하는 방식으로 설계되었다. 출력은 50,000마력으로 증강되었다.
뛰어난 선체 설계로 인해 본 함형은 매우 조용한 함이 되었다. 수중 방사 소음 레벨은 재래식의 877형(킬로급)과 동등하며, 미국 해군의 로스앤젤레스급 원자력 잠수함보다 약간 큰 정도였다.
| 설계 | 5~200 Hz | 1 kHz |
|---|---|---|
| 971형 (아쿠라 I형) | 135 dB | 115 dB |
| 개량형 971형 (개량형 아쿠라 I형) | 125 dB | 105 dB |
| 09710형 (아쿠라 II형) | 122 dB | 102 dB |
보조 기관으로 DG-300 디젤발전기 2기(각 750킬로와트)와 112기 1군의 축전지가 탑재되어 있다. 수평타에는 보조 전동기 2기(각 560마력)가 장착되어 있어, 수상에서 5노트로 운행할 수 있었다.
3. 2. 정숙성
971형은 공격과 방어 양쪽의 기본 임무 외에도 기뢰 부설, 정찰, 특수 공작, 육상 시설 파괴 등 다양한 임무가 예정되어 있어, 높은 정숙성이 요구되었다.[15] K-157 ''베프르''는 개량된 로스앤젤레스급 잠수함(SSN 751 이후)을 포함하여 당시 최신 미국 공격 잠수함보다 더 조용한 최초의 러시아 잠수함이었다.[16]3. 3. 기관
주 기관은 시에라형의 구성을 기본적으로 따르며, OK-650B 가압수형 원자로 1기와 터빈 1기를 탑재하여 7엽 스큐드 프로펠러 1축을 구동하는 방식으로 설계되었다. 출력은 50,000마력이다.[17] OK-650은 소련 원자력 잠수함용 원자로로서는 3세대이며, 핵연료는 UAl3, 연료봉은 199개, 우라늄 235의 양은 160 kg, 출력 46 MW로 알려져 있다.[17]뛰어난 선체 설계 덕분에 본 함형은 매우 조용한 함이 되었다. 수중 방사 소음 레벨은 재래식 잠수함인 877형(킬로급)과 동등하며, 미국 해군의 로스앤젤레스급 원자력 잠수함보다 약간 큰 정도였다. 미국 해군의 SOSUS는 6~9노트로 항해 중인 971형을 전혀 탐지하지 못했으며, 로스앤젤레스급도 1995년에 미국 동해안을 초계 중인 개량형 971형 몇 척의 추적에 실패했다. 러시아 측 전문가는 로스앤젤레스급의 AN/BQQ-5 소나로 971형을 탐지하기 위해서는 겨울의 바렌츠 해라면 10킬로미터 이내로 접근해야 하며, 해황이 나쁘면 탐지 불가능하다고 추정하고 있다.[17]
| 설계 | 5~200 Hz | 1 kHz |
|---|---|---|
| 971형 (아쿠라 I형) | 135 dB | 115 dB |
| 개량형 971형 (개량형 아쿠라 I형) | 125 dB | 105 dB |
| 09710형 (아쿠라 II형) | 122 dB | 102 dB |
보조 기관으로 DG-300 디젤발전기 2기(각 750kW)와 112기 1군의 축전지가 탑재되어 있다. 수평타에는 보조 전동기 2기(각 560마력)가 장착되어 있어, 수상에서 5노트로 운행할 수 있었다.[17]
3. 4. 무장
971형은 533mm 어뢰 발사관 4문과 650mm 어뢰 발사관 4문을 갖추고 있으며, 총 40발(533mm 28발, 650mm 12발)의 무장을 탑재할 수 있다. 그러나 개량형(개량 971형 및 09710형)에서는 650mm 어뢰 발사관이 없어지고 533mm 어뢰 발사관이 8문으로 늘어나, 총 45발의 무장을 탑재하게 되었다. 이는 Type 65 torpedo|65-76영어 중대함 어뢰의 노후화에 따른 것이다.[17]533mm 어뢰 발사관을 통해 RK-55 순항미사일(사거리 3000km)을 발사할 수 있다.[18]
탑재되는 무장으로는 TEST-71 어뢰, 쉬크바르 초고속 어뢰, RPK-6 "보도파드"/RPK-7 "베테르"(SS-N-16) 대잠 미사일, RK-55 "그라나트"(SS-N-21) 순항 미사일 등이 있었으며, 이후 어뢰는 UGST로, 대잠 미사일은 신형 91RE1으로 교체되었다.[19]
또한, 부상 시 대공 방어를 위해 휴대용 방공 미사일 시스템 18기를 탑재하고 있다.[20]
3. 5. 소나 및 센서
MGK-540 "스카트 3" 통합 소나 시스템을 탑재했다. 이는 함교에 설치한 탐지기의 원통형 어레이와 함께, 선체 측면에 설치한 프랭크 어레이와 상부 수직타 위에 설치한 포드에 수용된 예인 어레이로 구성되어 있으며, 음향 신호 처리의 디지털화도 이루어졌다.[20] 자함 소음 감소로 인해 수파기 입구 잡음 레벨이 저감되어 탐지 거리는 700킬로미터에 달한다. 또한, 수십 시간 전에 통과한 함선의 항적도 식별할 수 있는 항적 추적 기능도 갖추고 있다.4. 운용 현황
프로젝트 971 슈카-B형 잠수함(아쿨라급 잠수함)은 현재 러시아 해군에서 운용 중이다. 아쿨라급 잠수함은 북방 함대와 태평양 함대에 배치되어 있다. 일부 잠수함은 정비 및 현대화를 거쳐 계속 운용 중이며, 일부는 퇴역하거나 해체 대기 중이다.[33][39]
1995년 12월부터 1996년 2월까지 잠수함 ''볼크''는 아드미랄 쿠즈네초프와 함께 지중해에 배치되어 NATO 잠수함을 감시했다.[21] 1996년 4월부터 6월까지 ''티그르''는 대서양에서 미국의 오하이오급 잠수함을 탐지하고 추적했다.[21]
2009년 8월, 두 척의 아쿨라급 잠수함이 미국 동부 해안에서 작전 활동을 펼쳤다.[23][24] 미국 북부 사령부는 이 사실을 확인했다.[25] 2012년 8월에는 또 다른 아쿨라급 잠수함이 멕시코만에서 한 달 넘게 탐지되지 않고 작전을 수행하여 미국 군 및 정치권에서 논란이 일었다.[30]
다음은 프로젝트 971 슈카-B형 잠수함의 운용 현황을 정리한 표이다.
5. 인도 임대
인도는 러시아로부터 아쿨라급 잠수함을 임대하여 '차크라'라는 이름으로 운용하고 있다. 소련 붕괴 전후 예산 문제로 건조가 중단되었던 아쿨라급의 마지막 잠수함인 네르파함은 인도가 리스하기로 하고 인도의 예산 지원을 받아 진수되었다. 인도는 1988년에 찰리급 잠수함을 3년간 리스한 적이 있다.[65] 2014년 12월, 푸틴 러시아 대통령과 모디 인도 총리가 국방 관계 심화를 약속한 다음 날, 러시아는 인도에 더 많은 핵 추진 잠수함을 임대할 준비가 되었다고 밝혔다.[69] 2015년 1월에는 인도가 ''카샬롯''과 ''이리비스'' 임대와 관련된 협상에 참여하고 있다는 보도가 있었다.[70]
5. 1. 차크라 II
인도 해군 소속 300명의 인원이 러시아에서 아쿨라 II급 잠수함 ''네르파''의 운용 훈련을 받았다.[65] 인도는 러시아와 계약을 체결하여, 이 잠수함의 임대 기간이 끝나면 구매할 수 있는 옵션을 가졌다. 이 잠수함은 이전의 인도 임대 소련 찰리-I SSGN과 마찬가지로 INS ''차크라''로 명명되었다.[65] ''차크라''는 2012년 4월 4일에 인도 해군에 공식적으로 취역했다.[66][67]
러시아 해군의 아쿨라-II는 3000km의 공격 범위를 가진 핵 탑재 순항 미사일 28기를 장착할 수 있는 반면, 인도 버전은 300km 사거리의 클럽-S 핵 탑재 미사일로 무장한 것으로 알려졌다.[68] 러시아가 MTCR 조약의 서명국이기 때문에, 300km 이상의 사거리를 가진 미사일은 무기 통제 제한으로 인해 수출될 수 없다.
2021년 6월, ''네르파''는 2012년 4월에 시작된 10년 임대 기간 중 1년이 남았음에도 불구하고, 인도 승무원을 태우고 싱가포르에서 러시아로 귀환하는 것으로 보고되었다. 그 이유는 원자로 유지 보수 문제였다. 따라서, 당초 예상했던 대로 2022년 이후에는 임대 연장이 없을 것이다.[58]
5. 2. 차크라 III
2019년 3월 7일, 인도와 러시아는 아쿨라급 핵 추진 공격 잠수함 임대에 대한 30억달러 규모의 계약을 체결했다. ''차크라 III''로 명명된 이 잠수함은 2025년까지 인도 해군에 인도될 예정이었다.[71][72] 2024년 11월 현재, 여러 소식통에 따르면 이 계약은 최소 2028년까지 연기되었다.[73][74]6. 2008년 사고
2008년 10월 27일, 러시아 태평양 함대 소속 K-152 '네르파'가 일본해에서 인도 해군 임대 예정으로 해상 시험을 시작했다.[63] 2008년 11월 8일, 시험 도중 선박 전방 구획에서 할론 기반 소화 시스템이 오작동했다. 몇 초 만에 할론 가스가 구획 내 공기를 대체하면서 민간인 17명, 해군 3명, 총 20명이 질식으로 사망했다.[63] 프레온 관련 부상자 수십 명은 프리모르스키 지방의 항구로 대피했다. 이 사고는 2000년 K-141 '쿠르스크' 잠수함 침몰 이후 러시아 해군 최악의 사고였다. 잠수함 자체는 심각하게 손상되지 않았고 방사선 누출도 없었다.[64]
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