[북한핵] 日 나가사키 원폭과 위력 비슷… “핵탄두 소형화 시간문제”

日 나가사키 원폭과 위력 비슷… “핵탄두 소형화 시간문제”

1차땐 폭발력 0.8kt… 이번에는 20kt

2009년 05월 26일

 

북한이 25일 실시한 2차 핵실험으로 핵보유국 반열에 오르게 될까. 정부와 학계에 따르면 북한은 일단 2006년 10월 1차 핵실험 때보다 폭발 위력을 크게 향상시킨 것으로 분석된다.

이상희 국방부 장관은 북한이 이번 핵실험을 통해 확보한 폭발력은 최대 20kt(킬로톤·1kt은 TNT 1000t에 해당하는 폭발력)에 이를 것이라고 밝혔다. 2006년 1차 핵실험 때보다 25배나 폭발력이 커진 것이다. 1차 핵실험 당시 북한은 4kt의 폭발력을 기대했으나 실제로는 0.8kt에 그친 것으로 정부는 추정했다.

학계 일각에서는 이날 관측된 인공지진파 리히터 규모가 4.4로 1차 핵실험 때의 규모 3.9보다 0.5 커진 것으로 미뤄 폭발 위력이 2, 3배 커졌다는 분석을 내놓기도 했다. 이는 폭발 위력이 2년 만에 크게 향상됐다는 것을 뜻한다.

박군철 서울대 원자핵공학과 교수는 “핵무기에 사용되는 탄두가 몇 kt 이상 폭발력을 가져야 한다는 뚜렷한 기준은 없다”면서 “이번 실험의 폭발력이 목표치에 가깝다면 일단 실험에 성공했다고 볼 수 있다”고 말했다.

○ 북한, 1년에 핵폭탄 1개씩 제조 가능

과학기술정책연구원(STEPI)이 15일 발표한 ‘북한의 핵 및 로켓기술 개발과 향후 전망’ 보고서에 따르면 북한은 이미 우라늄 채굴과 가공, 원자로 운용, 핵연료 재처리 등을 통해 연간 1개의 핵폭탄을 만들 수 있는 능력을 확보한 것으로 분석됐다. 1만5000t 이상의 우라늄 자원과 연구용 원자로를 이용해 연간 6, 7kg의 플루토늄을 생산할 수 있는 능력을 보유하고 있다는 것.

1965년부터 연구용 원자로를 가동하기 시작한 북한은 1970년대 핵연료 주기(핵연료를 사용하고 재처리까지 1주기)를 자립화한 것으로 알려졌다. 1980년대 들어 70회의 고폭실험(고성능 폭약을 폭발시켜 핵폭발을 유발하는 실험)을 한 데 이어 1993∼1998년 폭발을 유발하는 기폭장치 완제품을 개발하는 데 성공했다. 이후 2006년 10월 9일 함북 길주군 풍계리 만탑산 지역에서 최초로 지하 핵폭발 실험을 했다.

과학계는 북한이 지금까지 플루토늄 30∼50kg을 생산한 것으로 추정하고 있다. 이는 핵폭탄 6∼10개를 만들 수 있는 분량이다. 북한에는 핵 개발을 주도하는 연구 인력이 3000여 명에 달한다. 이 중에는 옛 소련에 유학한 핵 관련 고급 인력 250∼300명도 있는 것으로 STEPI는 보고 있다.

○ 미사일 탑재를 위한 3차 핵실험도 추진할 듯

북한이 핵폭탄을 옮길 수 있는 주요 수단으로는 IL-28 폭격기와 특수전 부대가 메고 다닐 수 있는 핵배낭이 꼽혀 왔다. 하지만 지난달 장거리 로켓 ‘은하 2호’를 발사했기 때문에 핵탄두의 미사일 탑재를 추진할 것으로 예상된다.

핵무기 개발을 위한 핵실험은 일반적으로 핵분열 상태와 폭발력을 확인하는 1, 2단계 실험을 거쳐, 소형화라는 3단계 실험으로 이뤄진다. 핵보유국인 인도와 파키스탄도 3단계에 걸친 핵실험을 통해 핵무기를 확보했다.

박광헌 경희대 원자력공학과 교수는 “핵탄두 내부의 플루토늄을 핵분열시키기 위해 필요한 적당한 조건과 정교한 폭발 기술만 확보하면 탄두의 소형화는 얼마든지 가능하다”며 “이들 기술을 확보하는 것은 시간문제”라고 말했다. KAIST 원자력 및 양자공학과 노희천 교수도 “북한이 1차 핵실험에 사용한 탄두 무게만 4t에 이른다”며 “미사일에 적재할 수 있도록 1t 미만으로 소형화한 뒤 3차 핵실험을 할 수도 있다”고 내다봤다.

박근태 동아사이언스 기자 kunta@donga.com
전동혁 동아사이언스 기자 jermes@donga.com