스크랩 `떠다니는 공군기지` 항공모함의 필수 요소

[이수욱(밴쿠버)]

'떠다니는 공군기지' 항공모함의 필수 요소

'떠다니는 공군기지' 항공모함의 필수 요소

항공모함은 말 그대로 함재기를 전문적으로 운용하는 군함으로 축구장 3배 크기를 자랑하며 떠다니는 공군기지라고 부르기도 합니다.

특히 미 해군의 항공모함은 지금 현재도 전 세계 바다 위에서 수개월간 작전을 펼치고 있으며 항모전단의 하루 운영비만 대략 70억원이 넘는 것으로 알려졌습니다. 

참고로 항공모함에서 하루에 소비되는 식료품의 양은 빵 1,000개 이상, 야채 2,300kg, 육류 2,100kg, 건조식품 9,000kg,

감자 1,400kg를 소비하며 하루에 약 100만 리터 이상의 음료수도 생산합니다. 때문에 평소 건조식품 700t, 야채 100t, 육류 110t 등을 저장하고 있습니다.

이런 엄청난 유지비때문에 공짜로 준다고 해도 운용하지 못하는 나라들이 수두룩합니다. 그

래서 오늘은 이런 엄청난 항공모함을 구성하고 있는 필수 요소에 대해 소개해 드릴까합니다.

  엘리베이터 (Elevator)

격납고와 갑판 사이를 오가며 함재기와 장비를 이송시켜주는 엘리베이터는 항공모함의 필수 요소입니다.

함재기들의 무게는 10~30톤 이상으로 함재기와 장비를 싣고서 갑판과 격납고를 오르내리려면 이에 맞는 용량의 대형 엘리베이터가 필요합니다. 

미 해군의 대표적인 항공모함 니미츠급은 엘레베이터를 좌현 후부 비행갑판에 1대, 우현 합교전방에 2대,

우현 합교후방에 1대로 총 4대의 엘레베이터를 갖추고 있습니다.

보통 본체는 알루미늄 합금이며 크기는 23mx16m에 이르며, 용량은 50톤으로 한 번에 전투기 2대를 운반할 수 있으며

오르내리는 속도는 갑판과 격납고를 1분에 왕복할 수 있습니다. 항공모함에 엘리베이터는 항공모함의 구조상 매우 취약한 부분으로

만약 엘리베티어가 파괴된다면 함재기의 이동이 불가능해 항공모함의 기능이 마비되는 상황이 발생합니다.

또한 항공모함에서는 바다에서 쌓인 스트레스를 풀기 위해 스윔 콜이라는 단체 수영을 즐기기도 하는데

주로 엘리베이터에서 다이빙하는 경우가 많으며 바베큐 파티를 열기도 합니다.

이 외에도 항공모함에는 탄약 전용의 소형 엘리베티어 4대가 더 존재합니다.

 

  격납고 (Hangar)

 
함재기는 정밀한 전자 장비를 갖춘 고가의 무기라고 할 수 있습니다. 항공모함에 탑재되는 함재기는 활주 갑판에 그대로 주기시켜도 되지만,

이럴 경우 갑판에 주기하는 만큼 활주로로 쓰일 갑판의 면적은 줄어들 수밖에 없으며,

또한 풍랑 같은 악천후 속에서는 소금물인 바닷물에 함재기가 그대로 노출됩니다.

이 때문에 보다 많은 함재기를 실어 안전하게 보호하기 위하여 갑판 아래에 격납고가 존재합니다.

항공모함의 최상위 활주용 갑판을 01 Deck라고 부르며, 그 아래에는 주로 승무원들의 숙소로 쓰이는 갤러리 데크(Gallery Deck)라고 불리는

벌집처럼 무수히 많은 작은 방으로 채워진 02 Deck로 되어 있습니다.

격납고는 바로 02 Deck 아래쪽의 03 Deck에 놓이게 되어, 항공모함의 안방이라고 볼 수 있습니다.

알을 낳는 여왕벌의 산란실의 위치와 흡사합니다. 때문에 격납고는 Main Deck라고도 불립니다.

 

  갑판 (Flight Deck)

전투기 굉음과 엔진이 뿜어내는 매연 속에서 승조원들이 분주히 움직이는 갑판은 그야말로 전쟁터를 방불케 합니다.

항모 갑판은 세상에서 가장 위험한 곳 중 하나입니다.

갑판은 육상 기지로 따지면 활주로와 그 주변시설에 해당되는데, 고장력 강판으로 만들어집니다.

그리고 그 두께는 50~75mm에 이릅니다. 니미츠급의 갑판은 길이가 332.8m, 폭 76.8m이고 총면적은 18,000m²입니다.

갑판에는 격납고에 수용되지 않은 함재기는 물론 함교, 캐터펄트, Arrester Wire, 착함 유도등 등의 시설물이 자리 잡고 있습니다.

그리고 갑판 활주로 전체에는 스프링클러가 설치되어 있어 유류 화재에 대비하고 있습니다.

  아일랜드 (Island)

일반 군함에서 부르는 함교를 항공모함에서는 아일랜드(Island)라고 부릅니다.

평평한 비행갑판에 홀로 솟아오른 모습을 하고 있는 함교 모습을 섬이라고 표현한 것입니다.

함교 밑 5층에는 전자장비실, 6층에는 전투함교, 7층에는 항해함교로 구성되어 있습니다.

전투함교는 말 그대로 실전시에 함대를 지휘하는 장소로 핵무기 공격을 비롯한 어떤 공격에도 견딜 수 있는 구조로 되어 있습니다.

*갑판과 전투기 등 항공기들을 축소해 옮겨 놓은 '위저보드'(Ouija Board)

항해함교는 통상 항해시 지휘하는 곳으로 아일랜드 상부에 있는 레이더 스코프와 함대 주위의 정보를 전시하는 디스플레이가 설치되어 있으며

함장은 통상적으로 이곳에서 지휘를 합니다.

니미츠급 경우 아일랜드 정상부에는 각종 전자장비 안테나가 집중되어 있고 함교에는 여러개의 현대식 대공 레이더와 대함 레이더가 설치되어 있습니다.

이런 중요한 아일랜드 위치는 위치는 그 동안 이 곳 저 곳으로 이동시켜 보기도 하고 갑판에서 없애기도 하였었지만 현재에 이르러서는 갑판의 우현에 자리잡게 되었습니다.

  캣 워크 (Cat Walk)

캣 워크는 말 그대로 고양이 통로로 비좁은 통로인데 항공모함의 캣 워크는 이착함 작업에 방해되지 않도록 비행갑판 주위에 설치되어 있는 좁은 통로를 말합니다.

이 통로에는 함재기에 연료를 공급하는 호스와 장비, 엔진시동에 필요한 전원코드, 소화용 기재 등이 준비되어 있으며

비행갑판에서 이착함 작업을 돕는 요원들이 대기하거나 함내로 출입하는 출입구로 이용되기도 합니다.

 

  캐터펄트 (Catapult)

초기의 캐터펄트는 길이 15~20 m의 발사대 위를 화약이나 압축 공기의 힘으로 고속 이동하는 썰매와 같은 장치가 있어,

그 위에 비행기를 얹어서 발진시키도록 하는 방식으로 주로 유압식 캐터펄트가 쓰였습니다. 

그러나 오늘날이 와서는 제트 엔진을 장착한 20~30톤에 이르는 중량의 비행기를 함재기로 쓰게 되자,

활주 거리가 늘어남으로써 캐터펄트는 좀 더 강력한 사출력을 갖는 증기식 캐터필터로 바뀌었습니다.

니미츠급의 경우 1기당 1,500톤의 무게를 갖는 C-13-1이라는 증기 캐터펄트를 4개 사용하고 있는데, 7

6m의 짧은 활주로에서도 30톤의 함재기를 2초만에 시속 0Km에서 이륙에 필요한 충분한 양력(揚力)을 얻을 수 있는 속도인 256Km로 가속시켜 밀어낼 수 있습니다.

이를 2톤 정도의 고급 대형 승용차로 환산하면 2,400m까지 날릴 수 있습니다.

현재 전자기 캐터펄트(Electro Magnetic Aircraf launching System)도 고안되어 있는데,

이 캐터펄트는 피스톤 직선 왕복 운동으로 구동되는 증기 캐터펄트와는 달리 이함 갑판에 일정한 간격으로 전자석(Electro Magnetic)을 깔아서

전류를 흐르게 하면 전자석이 되어 반발력이 생기는데 이 반발력을 이용하여 발진하는 방식입니다.

  어레스트 와이어 (Arresting Wire) 

캐터펄트가 제한된 공간인 갑판에서 함재기의 이함을 돕는 장비라면, 어레스트 와이어는 마찬가지로

 제한된 공간에서 함재기가 착함하는 것을 돕는 장치입니다.

항공모함 뒤쪽 갑판위에는 지름 30∼40mm두께의 금속으로 된 밧줄 형태의 어레스트 와이이어가 3 ~5개 정도 깔려 있으며,

함재기는 동체 뒤쪽 아래에 어레스트 와이어에 걸리도록 고안된 고리(Arrester Hook)를 어레스트 와이어에 걸어 제동하게 됩니다.

니모츠급 항공모함의 경우 시속 150마일의 속도로 착함한 항공기를 97.5m의 거리에서 완전히 멈추게 합니다.

통상적으로 100회 사용한 어레스터 와이어는 안전을 위하여 새 것으로 교체하여 사용합니다.

함재기의 고리에 어레스트 와이어가 제대로 걸리지 않을 경우나 착함에 실패했을 경우에는 스로틀 레버를 앞으로 밀어서 최대로 가속시켜

다시 고도를 높인 후 선회하여 착함을 시도하게 됩니다. 

만약 어레스트 와이어가 끊기는 사고가 발생하면 바리케이드라는 큰 그물망이 함재기 추락을 막게 됩니다.

 

  착함 유도등 (meat ball) 

비행기를 항공모함에 내리는 착함은 조종사에겐 가장 까다롭고 위험한 순간입니다.

항공모함은 아무리 규모가 커도 바다 위에 떠 있기 때문에 파도에 흔들리기도 하고, 바람의 영향도 받습니다.

이 때 실수를 했다간 항공모함이나 활주로 주변에 세워 둔 다른 전투기와 충돌하여 대형 참사가 벌어질 수 있습니다.

그래서 함공모함 함재기 운용에 있어서 착함은 이함보다도 훨씬 어렵고 위험이 수반되는 작업입니다. 

안전한 착함을 위해 항공모함에는 최종 접근경로를 정확히 지시하는 착함 유도등이 설치되어 있습니다.

착함 갑판에는 Meatball이라고 불리는 착함 유도등은 항시 켜져 있으며, 빨간색과 노란색의 Fresnel 렌즈로 되어 있어 동시에 번쩍이면서

조종사가 보는 각도에 따라 불빛은 바뀝니다. 수

평 Bar는 만약 기체가 너무 높게 착함하는 상태이면 초록색으로, 너무 낮게 착함하는 상태이면 빨간색으로 나타내며,

빨간색 수직등이 노란색으로 반짝이거나 켜지면 항공기는 복행하여 다시 접근해야 됩니다.

과거에는 두 손에 깃발을 잡고 접근하는 항공기를 유도했습니다. 

 

  자체 무장 (Aircraft carrier armed)

일반적인 전투 함정들이 많은 무기들로 무장하는데 비해 항모는 그 큰 덩치에 어울리지 않는 가벼운 무장만을 하는 경우가 많습니다.

함재기의 운용을 통하여 다른 전투 함정들이 갖는 무력 이상을 발휘할 수 있기 때문입니다.

그렇다고 해서 항모의 자체 무장이 아예 없는 것은 아닙니다.일

반적으로 항공모함이 작전에 들어갈 때 함께 움직이는 방공 순양함이나 구축함은 함대 방공망을 만들어 주기 때문에

주로 CIWS(Close In Weapon Systems)라고 불리는 근접방어무장을 갖추고 있습니다.