[3차 북핵실험]핵원료 플루토늄이냐 우라늄이냐

[아시아경제 양낙규 기자]북한의 3차 핵실험 원료는 플루토늄일까. 고농축우라늄(HEU)일까. 군당국은 일단 이번 지진의 진도를 4.9로 평가하고 있다. 진도 4.9 규모를 핵 폭발력으로 환산하면 6∼7kt(킬로톤)으로 추정된다는 것이 국방부의 설명이다. 1차 실험과 2차 실험 때의 폭발력은 각각 1kt, 2∼6kt으로 환산됐기 때문에 3차때의 폭발력이 2차 때보다 약간 상향된 것으로 보인다.

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군 관계자는 12일 "북한이 주장한 높은 수준의 핵실험이라면 10kt 이상은 돼야 하는데 거기에 못 미치는 규모"라면서 "그간 예상했던 폭발력에도 미치지 못한다"고 설명했다.

북한 핵실험의 진도에 따르면 일단 이번에 증폭핵분열탄(boosted fission weapon)은 아닌 것으로 판단된다. 결국 플루토늄이나 고농축 우라늄이란 판단이다.

북한은 지난 1,2차 핵실험 때 플루토늄을 이용했다. 하지만 이번엔 우라늄을 이용할 확률도 배제할 수 없다. 김성환 외교통상부장관과 류우익 통일부장관도 지난 4일 국회에서 이번 북한의 고농축우라늄을 이용한 핵실험가능성에 대해 "가능성을 배제하지 않고 있다"고 밝혔다.

만약 북한이 우라늄을 이용한 핵실험에 성공할 경우 앞으로 핵위협은 더 늘어난다. 플루토늄을 이용한 핵무기를 만들기 위해서는 원자로를 가동시켜야하지만 북한은 현실적으로 불가능해졌다. 하지만 우라늄을 이용한다면 북한내 매장된 우라늄을 무한정으로 사용할 수 있기 때문이다.

특히 군당국이 우려하는 점은 우라늄은 플루토늄과 달리 연기, 냄새, 특수물질의 배출이 없어 감지하기 힘들다는 것이다. 또 우라늄의 공정이 간단해 지하실, 땅굴 등 어디서든 우라늄 농축이 가능해 테러단체 등에 쉽게 넘어갈 수 있다.

북한이 우라늄을 이용한 핵실험을 했다는 증거를 잡기 위해서는 핵실험후 공중에 떠 다니는 방사성 기체를 포착해야 한다. 핵실험을 하게되면 공중에는 소량의 불활성 방사성 기체인 제논과 크립톤 등이 떠돌아다닌다. 이 방사성 기체를 채취해야 핵물질 파악이 가능하다.

군당국은 핵물질파악이 쉽지 않을 것으로 판단하고 있다. 군당국이 4일 공개한 사진에는 사지풍계리 핵실험장의 갱도 내부 구조가 길이 1㎞ 내외의 수평갱도로 달팽이관 모양으로 이뤄졌다.

갱도에 설치된 1~10번까지 문 중 핵폭발 장치가 터지면 물질과 가스 등이 1~3번 문에서 대부분 차단된다. 두께 1m 내외의 강철과 콘크리트로 제작됐을 것으로 추정되는 차단문은 미닫이 형태로 설치된 것으로 분석됐다. 또 핵폭발 잔해를 차단하고 폭발 당시 힘이 차단문에 급격하게 쏠리는 것을 막기 위한 격벽도 세 곳이나 설치됐다.

북한은 지난 2006년 10월 9일 이뤄진 1차 핵실험 때의 수평갱도는 직선으로 건설돼 방사능 등이 외부로 누출됐다. 하지만 2차 핵실험 때 갱도를 이처럼 견고하게 건설해 외부로 방사능이 누출되지 않았다고 국방부는 전했다. 이번 3차핵실험도 달팽이관 모양의 견고한 갱도가 만들어졌다면 방사능 노출이 안될 수도 있을 것으로 파악된다.

양낙규 기자 if@