국방홍보원

북한 6차핵실험 위력은 어느정도?

5차의 5∼6배… 최소 50kt 이상·100kt급 추정도

지진규모 5.7 5차보다 0.7정도 강해져

3일 북한의 핵실험으로 감지된 인공지진의 규모는 5.7. 이는 지난해 9월 9일 5차 핵실험 당시 감지된 인공지진의 규모 5.04보다 0.7 정도 강해진 것이다. 기상청은 이날 감지된 인공지진의 규모는 5차 핵실험 당시보다 5~6배의 위력을 가진 것으로 평가했다.

5차 핵실험 당시 폭발위력은 약 10kt으로 추정됐다. 기상청의 평가를 반영하면 이번 핵실험의 폭발위력은 5차 핵실험보다 훨씬 큰 50~60kt 정도로 추정할 수 있다. 5차 핵실험 당시 일본이 추정한 11~12kt으로 계산할 경우 55~72kt까지도 가능하다. 1945년 일본 나가사키와 히로시마에 투하된 원자폭탄의 폭발위력은 각각 21kt, 15kt으로 추정됐다. 이로 인해 나가사키에서 7만 명, 히로시마에서 14만 명이 사망했고 수십만 명이 방사능 피해를 보는 등 사실상 도시가 초토화됐다.

대부분의 전문가들 역시 이번 핵실험의 폭발 위력을 50kt, 혹은 그 이상으로 추정하고 있다. 군 전문가는 “포괄적핵실험금지기구(CTBTO)에 따르면 이번 북한의 핵실험으로 발생한 지진 규모 5.7은 50kt 수준의 위력으로 추산된다”면서 “정확한 폭발 위력과 실험 형태는 추가 분석이 나와봐야 할 것”이라고 전했다. 진짜 수소탄의 위력이 100kt 이상임을 감안하면 이번 핵실험에 사용된 것이 수소탄이 아닐 가능성도 있다는 분석도 나오고 있다. 하지만 폭발위력을 100kt으로 추정하는 이들도 있다. 차두현 아산정책연구원 객원연구위원은 언론 인터뷰에서 “규모가 0.2가 올라갈 때마다 폭발력은 2배가 된다”며 “5차 핵실험 당시의 규모와 비교해 볼 때 이번 핵실험의 폭발위력은 적어도 8배 이상으로 봐야 한다”고 주장했다.

수소탄은?

핵무기 일종… 원자폭탄 수십∼수백 배 위력

북한이 3일 6차 핵실험 직후 성공했다고 주장한 대륙간탄도미사일(ICBM)용 ‘수소탄’의 위력과 북한의 개발 성공 가능성에 눈길이 쏠리고 있다.

수소탄은 핵무기의 일종으로 수소의 동위원소인 중수소와 삼중수소가 융합할 때 나오는 가공할 에너지를 이용한 무기다. 이 폭탄은 우라늄·플루토늄 등의 핵분열 반응을 이용한 원자폭탄보다 수십~수백 배 강한 폭발력을 지닌 것으로 알려져 있다.

수소탄은 1단계 기폭장치인 핵분열 원자탄이 폭발할 때 나오는 에너지를 이용, 중수소와 삼중수소가 2단계로 핵융합 연쇄 반응을 일으키도록 하는 것을 기본 원리로 한다. 수소탄이 성공적으로 작동하기 위해서는 원자탄의 핵분열 에너지를 짧은 시간에 핵융합으로 연결시킬 수 있는 수준 높은 핵물리 기술이 필요하다.

핵융합 반응은 수천만℃의 고온이 필요하기 때문에 수소탄은 열핵(熱核)무기라는 별칭을 갖고 있다. 이날 북한 핵무기연구소가 조선중앙TV를 통해 발표한 성명에서 이번 핵무기를 ‘2단 열핵무기’라고 하고 ‘분열 기폭 및 고온 핵융합 점화’ 등의 표현을 사용한 것은 자신들이 수소탄 기술을 완성했다는 주장을 한 것이다.

북한은 지난해 1월 6일 4차 핵실험 당시 ‘첫 수소탄 시험’이라고 주장했다. 이어 1년8개월 만인 이날 수소탄을 ICBM에 탑재하기 위한 핵실험에 성공했다고 밝힌 것이다. 하지만 우리 국방부와 정보당국은 4차 핵실험 당시 수소탄으로 보기에는 폭발력이 약하다는 점을 들어 수소탄을 만들기 위한 전 단계인 증폭핵분열탄(중수소를 활용해 원자탄의 폭발력을 증폭시킨 것)일 가능성이 있다고 내다봤다.

정성장 세종연구소 통일전략연구실장 역시 이날 국방일보와의 인터뷰에서 “우리는 증폭핵분열탄과 수소탄을 분리하는데 북한은 증폭핵분열탄도 수소탄으로 간주한다”며 “이번 핵실험도 서방 세계에서 이야기하는 수소탄이라기보다는 증폭핵분열탄에 가까울 수 있다고 생각한다”고 말했다. 

1∼6차 핵실험 장소 풍계리는 어떤 곳

화강암 구성 방사성 물질 유출 적어 최적지

북한이 3일 6차 핵실험을 감행한 함경북도 길주군 풍계리 핵실험장은 이전 다섯 차례의 핵실험이 모두 이뤄진 곳 이다.

북한은 앞서 이곳 풍계리 핵실험장에서 2006년 10월 9일 1차 핵실험을 시작으로 2009년 5월 25일, 2013년 2월 12일, 2016년 1월 6일과 9월 9일 등 다섯 차례의 핵실험을 했다. 북한은 풍계리 핵실험장에 대해 ‘북부 핵시험장’이라고만 부르고 있다.

풍계리는 해발 2205ｍ의 만탑산을 비롯해 기운봉, 학무산, 연두봉 등 해발 1000ｍ 이상의 높은 산으로 둘러싸여 있다.

암반 대부분이 화강암으로 핵실험 이후 발생하는 각종 방사성 물질의 유출 가능성이 크지 않아 핵실험 장소로 좋은 조건을 갖춘 곳이라고 전문가들은 설명한다.

핵폭발이 이뤄진 지하 갱도는 여러 갈래로 뻗어있고 방사성 물질이 새어 나오지 않도록 달팽이관 모양으로 건설했으며 두꺼운 격벽을 설치한 것으로 추정된다. 

국방일보 맹수열 기자