AKT-646

AKT-646은 루이나 해군이 미합중제국의 웨스팅하우스 방산시스템즈(Westinghouse Defense Systems), 루이나의 트라팔가 주식회사(Trafalgar Inc.)와 함께 개발한 650 mm 대구경 중어뢰다. 정식 명칭은 Anti Kraken Torpedo이며, 랜드중앙해와 북마베라해 일대에 서식하는 초대형 심해 두족류 '크라켄'을 제압하는 것을 주임무로 개발되었다.

1960년대 초 크라켄에 의한 잠수함·선박 피해가 잇따르자 루이나 해군은 1964년 개발에 착수했고, 1967년 Mod 1이 처음 배치되었다. 이후 반세기 넘게 개량을 거듭해 현재는 광대역 소나를 갖춘 Mod 7이 주력이다. 크라켄 대응이 주임무지만 잠수함과 수상함도 공격할 수 있는 겸용 어뢰로, 루이나 공격잠수함의 기본 무장이다.

크라켄은 금속 선체와 전혀 다른 표적이다. 몸의 밀도가 바닷물과 비슷해 소나 반향이 약하고, 체온이 주변 수온과 같으며, 몸속에 공기가 든 기관이 없어 폭발 충격파로는 잘 죽지 않는다. AKT-646의 개발사는 이런 표적을 어떻게 찾아내고 어떻게 확실히 죽일 것인가를 두고 해군과 업체가 시행착오를 거듭한 과정이었다. 실전 배치 이후 2025년까지 크라켄을 상대로 약 680발이 발사되어 223개체의 격살이 확인되었다.

AKT-646은 당시 서방 중어뢰의 표준인 533 mm보다 굵은 650 mm 구경을 택했다. 크라켄은 수백 m에서 1,000 m 안팎의 깊은 바다에 살고, 공격을 받으면 더 깊이 잠항해 달아난다. 따라서 긴 추격 거리와 큰 탄두가 함께 필요했는데, 533 mm 동체로는 두 조건을 동시에 맞출 수 없었다.

루이나 해군은 1960년대 후반 이후 건조하는 공격잠수함에 650 mm 어뢰관을 따로 설치하는 쪽을 택했다. 그만큼 잠수함 설계 부담과 건조비가 늘었지만, 군 내에서 발언권이 가장 강한 해군이 예산을 밀어붙였다. 533 mm 관에는 들어가지 않기 때문에 다른 나라 잠수함이나 수상함에서는 운용할 수 없다.

크라켄은 금속 잠수함과 탐지 조건이 크게 다르다.

이 때문에 AKT-646은 원거리 탐지를 스스로 하지 않는다. 발사 잠수함의 대형 소나가 크라켄을 찾아 추적하면, 어뢰는 유선으로 표적 위치를 받아 접근한 뒤 마지막 1~2 km에서 자체 능동 소나로 호밍한다. 반향이 약한 만큼 어뢰 소나는 같은 세대의 대잠 어뢰보다 낮은 주파수와 높은 출력을 쓴다.

크라켄이 사는 수심에는 크라켄을 먹이로 삼는 향유고래도 산다. 고래는 폐에 공기가 있어 반향이 오히려 크라켄보다 강하기 때문에, 초기형은 고래를 크라켄으로 오인해 공격하는 일이 잦았다. 이 문제는 Mod 3의 양방향 통신, Mod 5의 디지털 반향 분석, Mod 7의 광대역 분류를 거치며 단계적으로 줄어들었다.

수중 폭발의 충격파는 주로 폐나 부레처럼 공기가 든 기관을 파괴해 생물을 죽인다. 크라켄에게는 이런 기관이 없어 근접 폭발만으로는 치명상을 입히기 어렵고, 촉완 몇 개를 잃은 채 달아나는 경우가 많았다.

그래서 AKT-646의 대크라켄 모드는 포경용 폭발 작살과 같은 원리를 쓴다. 강화된 탄두 앞부분이 외투막을 뚫고 들어간 뒤 지연 신관이 주장약을 몸 안에서 터뜨리는 방식이다. 접촉 순간 전기장 센서가 생체 조직임을 확인해야 지연 모드가 작동하도록 해, 촉완에 먼저 걸려 엉뚱한 곳에서 터지는 일을 줄였다.

대잠·대함 모드에서는 근접 신관으로 표적 선체 아래에서 폭발해 버블 제트로 용골에 타격을 준다. 신관 모드는 발사 전 임무에 따라 설정한다.

추진은 단일 추진제인 오토 연료 II(Otto Fuel II)를 쓰는 사판식 피스톤 엔진과 펌프젯이다. 구조가 단순하고 신뢰성이 높지만, 배기가스를 바깥 바닷물로 내보내는 개방식이라 깊이 내려갈수록 배압이 커져 출력이 떨어진다.

깊은 곳으로 달아나는 크라켄을 쫓아야 하는 어뢰에는 치명적인 약점이었다. 해군은 Mod 2에서 폐쇄식 터빈으로 이 문제를 풀려 했으나 실패했고, 이후 형식들은 엔진 출력과 연료 유량을 늘리는 방식으로 운용 심도를 조금씩 끌어올렸다.

1950년대 후반 루이나 해군이 원자력 잠수함을 배치하고 잠항 심도가 깊어지면서, 랜드중앙해와 북마베라해에서 정체불명의 대형 생물과 마주치는 일이 늘었다. 처음에는 대형 고래나 소나 오류로 처리되었지만, 1958년부터 1963년 사이 소나 돔 파손, 선체 표면의 흡반 자국, 추진기 손상 등 생물에 의한 것으로 보이는 잠수함 피해가 17건 보고되었다. 같은 기간 북마베라해에서는 저인망 어선 여러 척이 원인 불명으로 사라졌다.

해군은 처음에 폭뢰와 기존 대잠 어뢰로 대응하려 했다. 그러나 금속 선체의 반향에 맞춰진 호밍 장치는 크라켄의 약한 반향을 거의 잡지 못했고, 운 좋게 근처에서 폭발해도 크라켄은 상처를 입은 채 달아났다.

결정적 계기는 1963년 랜드중앙해에서 일어난 공격잠수함 RNS 콜마르의 침몰이었다. 콜마르는 잠항 훈련 중 연락이 끊겼고 승조원 112명이 모두 사망했다. 이후 심해 잠수정 조사에서 함교탑과 수평타에 거대한 흡반 자국과 찢긴 흔적이 확인되었다. 조사위원회는 크라켄이 함을 붙든 채 조종면을 손상시켰고, 심도 조절 능력을 잃은 함이 압괴 심도 아래로 가라앉았다고 결론지었다.

해군은 1964년 크라켄 대응 중어뢰 개발을 공식화했다. 같은 해역에서 함정 피해를 겪던 미합중제국도 사업에 참여했고, 중어뢰 개발 경험이 있던 웨스팅하우스 방산시스템즈가 개념 설계 계약을 따냈다. 당시 요구사항은 사거리 35 km, 속력 55 kn, 운용 심도 2,000 m, 그리고 음향·열·생체전기를 함께 쓰는 복합 감응 유도였다. 이 가운데 상당수는 당시 기술로 달성할 수 없는 수준이었고, 개발 과정에서 하나씩 현실적인 목표로 조정되었다.

Mod 0은 웨스팅하우스가 1964년 요구사항을 그대로 따라 설계한 첫 시제형이다. 음향·열·생체전기 센서를 모두 갖춘 복합 탐색부를 달았지만 회로가 복잡해 고장이 잦았고, 열 센서는 크라켄이 변온동물이라 쓸모가 없었다. 개발이 늦어지자 루이나 해군 병기연구소는 트라팔가 주식회사에 단순한 대안 시험체 제작을 맡겼다.

Mod 1은 이 시험체를 바탕으로 한 형식이다. 열 센서를 빼고 유선 유도와 능동·수동 음향 호밍만 남겼으며, 오토 연료 II 사판식 피스톤 엔진을 썼다. 1967년 두 형식을 맞붙인 비교 실사격에서 Mod 1이 신뢰성과 명중률 모두 앞서 양산형으로 채택되었고, 같은 해 말부터 배치되었다. Mod 0은 이미 만든 58발만 시험·훈련용으로 쓰이고 생산이 끝났다. 초기 Mod 1은 운용 심도가 약 750 m에 그쳐, 더 깊이 내려가는 크라켄을 놓치는 일이 많았다.

Mod 2는 웨스팅하우스가 심도 문제를 해결하려고 해군이 지정한 폐쇄식 터빈 엔진을 얹어 다시 설계한 형식이다. 배기가스를 밖으로 내보내지 않아 깊이와 관계없이 출력을 낼 수 있었지만, 단가가 Mod 1의 두 배를 넘었고 시험에서 속력과 신뢰성도 기대에 못 미쳤다. 결국 1972년 개발이 취소되었다.

Mod 3은 1977년 도입된 형식으로, 유선을 통한 양방향 통신(TELECOM)을 추가했다. 어뢰 소나가 받은 반향을 잠수함 사격통제장치로 실시간 보내, 생물 소음 판별에 숙련된 잠수함 소나 운용요원이 직접 표적을 확인할 수 있게 되었다. 1970년대 들어 고래 오인 공격이 잇따르고 국제 환경단체의 비판이 커진 것이 직접적인 계기였다.

Mod 4는 1980년 생산에 들어간 형식이다. 속력을 높이고, 유선이 끊기거나 잠수함이 회피해야 할 때 어뢰가 스스로 표적을 찾아가는 발사 후 망각(fire-and-forget) 능력을 넣었다. 유선 유도 중인 잠수함은 진로와 속력을 크게 바꿀 수 없어 상처 입은 크라켄의 반격에 취약했고, 크라켄이 촉완으로 유선을 끊는 일도 있었다. 같은 시기 사비에트가 배치하기 시작한 고속·대심도 잠수함에 대응해야 한다는 요구도 개량을 서두르게 했다.

Mod 5는 고성능화(ADCAP, Advanced Capability) 사업의 첫 결과물로, 전면 재설계에 가까운 개량형이다. 1985년 생산에 들어가 1988년 배치되었다. 탐색부와 전자장비를 디지털로 바꾸고 자이로 대신 관성항법장치를 달았으며, 전자장비가 작아진 만큼 연료를 더 실었다. 연료 유량을 늘려 속력을 올리고 동체를 보강해 운용 심도를 약 1,200 m까지 끌어올렸다.

가장 큰 변화는 디지털 신호처리였다. 그동안 쌓인 크라켄·고래 반향 기록을 바탕으로 반향 세기의 변화, 도플러, 단단한 부위의 반향 패턴을 분석해 표적을 분류하는 규칙이 탐색부 소프트웨어에 들어갔다. 소프트웨어만 바꿔 성능을 개선할 수 있게 된 것도 이때부터다. 단가는 1988년 기준 약 480만 달러였다.

Mod 6는 1997년 도입된 저소음형이다. 크라켄은 평형포로 수백 Hz 이하의 저주파 진동을 감지하는데[1], 실전 기록을 분석한 결과 상당수 크라켄이 어뢰 엔진 소리를 듣고 수 km 밖에서부터 회피 기동에 들어간 것으로 나타났다. Mod 6는 엔진 방진 구조를 새로 설계해 저주파 방사소음을 크게 줄였고, 해군 자료에 따르면 표적이 어뢰 접근을 알아차리는 거리가 Mod 5의 절반 이하로 줄었다. 잠수함을 상대할 때도 피탐 가능성이 낮아지는 효과가 있었다.

Mod 7은 공통 광대역 고성능 소나 체계(CBASS, Common Broadband Advanced Sonar System)를 단 현행 주력형으로, 2006년 초도작전능력을 얻었다. 북마베라해에서 크라켄 피해를 겪어 온 라 마베라 연방이 개발비 일부를 분담하고 시험 해역을 제공했다.

기존 탐색부가 좁은 주파수 대역만 쓴 것과 달리, CBASS는 넓은 대역의 신호를 송수신한다. 크라켄은 몸속에 공기가 없어 주파수에 따른 반향 변화가 고래와 뚜렷이 다르기 때문에, 광대역 반향을 분석하면 둘을 훨씬 정확하게 가를 수 있다. 분류 알고리즘은 40년 가까이 쌓인 교전 기록으로 학습시킨 통계 모델이다.

반향 분포로 크라켄의 몸 방향을 추정해, 촉완이 아니라 외투막과 머리 쪽을 겨냥하도록 종말 유도도 바꿨다. 초기형의 명중 상당수가 촉완 쪽이어서 격살로 이어지지 않던 문제를 줄인 것이다. 밤에 수면 가까이 떠올라 선박을 습격하는 크라켄에 대응해 얕은 바다에서의 성능도 높였다. 2010년대 이후로는 소프트웨어 개량이 계속되고 있으며, 2020년대에는 대형 무인잠수정(XLUUV)에서 발사하는 시험이 진행 중이다.

첫 확인 격살은 1969년 3월 랜드중앙해에서 공격잠수함이 발사한 Mod 1이 기록했다. 이후 2025년까지 크라켄을 상대로 약 680발이 발사되어 223개체의 격살이 확인되었다.

크라켄의 사체는 조직 속 염화암모늄 때문에 바닷물보다 가벼워 대부분 수면으로 떠오른다. 그래서 사체 회수가 가장 확실한 격살 판정 근거이며, 사체가 떠오르지 않으면 소나로 움직임이 완전히 멈춘 것을 확인해야 격살로 인정한다. 회수된 사체는 해군을 거쳐 해양 연구기관으로 넘겨져 크라켄 연구의 주요 표본이 되었다.

1970년대 중반까지는 명중하고도 격살로 이어지지 않는 경우가 많았다. 촉완에 맞아 폭발하거나, 크라켄이 어뢰의 운용 심도 아래로 달아났기 때문이다. 같은 시기 향유고래 등 고래를 오인 공격한 사례가 최소 19건 확인되어 국제적인 비판을 받았고, 해군은 1976년 교전 규칙을 고쳐 소나 운용요원의 표적 확인 없이는 발사하지 못하게 했다.

크라켄 출현 보고는 1980년대를 정점으로 줄어들었다. 해군은 이를 꾸준한 격살의 효과로 보지만, 해양생물학계에서는 수온 변화 등 개체군의 자연 변동 때문일 수 있다며 격살 위주의 대응을 다시 검토해야 한다는 의견도 나온다.

잠수함이나 수상함을 상대로 실전 발사된 기록은 공개되지 않았다.