(발사대) 수직발사대, VLS, Vertical Launching System

수직발사장치인 VLS는 함정 혹은 잠수함에서 미사일을 저장하고, 발사하는 장치이다.

Mk 41 VLS 함정 탐재모습 - seaforces.org

발사대에 미사일 1개가 들어가는 모듈을 셀(Cell)이라고 부르며, 국내 구축함급 수상함정에서는 이렇게 모듈형태로 된 발사대를 함수/미에 나눠 선체 안쪽에 탑재한다.

잠수함은 수직발사대가 별도의 모듈로 되어있는데, 함의 크기, 운용미사일 종류에 따라 국가마다 다양하게 운용한다.

SLBM(Submarine Launched Ballistic Missile)이라는 명칭은 잠수함에서 발사하는 탄도미사일이라는 의미로, 탄도미사일은 주로 수직발사장치로 발사하기 때문에 SLBM이라고 하면 거의 잠수함에 장착된 수직발사대를 사용한다고 보면 된다.

육상에서 발사하는 일반적인 미사일이 각도를 가지고 발사되는 방식과 달리, 수직발사대는 Cell 한 개마다 미사일을 적재하고, 발사 시 상부 도어만 개방하여 수직으로 미사일을 발사하기 때문에, 공간제약이 많은 함정에서는 상당히 큰 이점이 있다.

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1. VLS 개발배경

VLS는 기존 함정에서 사용하던 터렛식, 레일식 미사일 발사대를 개선하기 위해 고안되었으며, 미사일을 격납고에서부터 불출하여 장전해야 하는 불편함, 목표뮬을 향해 함정을 이동하는 등의 문제점을 개선하는 것이 주요 목표였다.

따라서, VLS의 초기 개념은 미사일 격납고와 발사대의 통합이었으며, 수직발사된 미사일의 통제를 위해 추력모터 등을 개선하여 방위 조절이 가능하게 함으로써, 미사일로써의 운용측면과 함정의 공간활용성과 신속성을 동시에 충족시켜 주었다.

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2. VLS 의 장단점

+VLS장점

VLS는 1) 발사대 고장 시에도 다른 셀의 미사일이 대체 가능(개별로 미사일이 발사되기 때문)하며, 2)다수의 타겟 발생 시에도 모든 탄을 동시에 발사하면 되므로 적 대응 측면에서도 우수한 장점이 있다.

+VLS단점

많은 장점에도 불구하고 VLS도 아래와 같은 단점이 존재한다.

1) 발사대 및 미사일을 감싸는 캐니스터(Canister) 개발에 고도의 기술력이 필요하며, 수직으로 발사되는 미사일의 추력과 화염을 견뎌낼 구조적 설계, 발사 후에도 비행체의 특성을 유지하는 기술이 필요하다.

2) 자세제어 모터 개발 및 탑재에도 고도의 기술력과 비용이 필요하다. 자세제어 모터는 미사일 발사 시, 비행체가 목표물로 최적의 각도를 향해 비행할 수 있도록 각도 조절 역할을 하는데, 고도의 기술력과 비용이 요구된다.
  자세제어 모터를 탑재하지 않는다면, 발사대 공간과 비용은 절약할 수 있겠지만, 미사일 자체의 능력을 최대로 끌어올릴 수 없기 때문에 전력 측면에서는 큰 손실이다.

3) 미사일은 보통 육상에서 캐니스터에 넣어 발사대로 장전하기 때문에, 해상 재장전이 거의 불가하다.
해상에서 장전하기 위해서는 캐니스터 자체를 수직으로 내려야 하는데, 미사일의 길이와 부피를 고려했을 때 해상 요동을 견디면서 미사일을 장전하는 것은 거의 불가능하며, 미해군에서도 여러 차례 시도 끝에 불가능한 것으로 포기했다고 알려져 있다.

Mk.41 VLS 전체 형상 - 록히드마틴

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3. VLS운용

함정에서 VLS는 다음과 같이 운용한다.

1) 장전
함정의 기지에서 육상크레인을 활용해 캐니스터로 감싸진 미사일을 통째로 VLS에 장전한다.  

2) 발사
임무 중 적 발견 시, 발사 명령 후 VLS 셀 상부 및 화염방출구 도어가 열리고, 미사일이 발사된다.
발사 방식은 함에서 최초 추진되는 방식에 따라 구분하는데, 미사일 자체의 화염으로 발사되는 것을 핫런칭(Hot Launching), 함 내 압축공기 혹은 가스로 미사일을 밀어 올리는 콜드런칭(Cold Launching)이라고 한다.

3) 타격
발사된 미사일은 미사일 자체 역량(Seeker 등 추적센서)에 따라 혹은 함 내 제어장치에 의해 목표물로 유도된다.