[인터뷰] 한국지질자원연구원 이희일 박사 - 한국의 지하 핵실험 탐지능력과 기술수준
한국정부와 군사당국은 북한이 현실적으로 핵실험을 강행할 가능성이 높아진 것으로 보고 과학기술부 산하 한국지질자원연구원을 통해 북한의 핵실험 감시활동을 강화하고 있는 것으로 전해지고 있습니다.
이 시간에는 북한의 지하 핵실험을 어떻게 탐지할 수 있는지 한국의 과학적 탐지 능력과 기술 수준 등에 대해 한국지질자원연구원 지진연구센터 이희일 박사의 견해를 전해드립니다.
대담에 서울의 VOA 박세경 기자입니다.
질문) 한국지질자원연구원이 북한의 핵실험 징후와 관련해 밀착감시에 들어갔다고 하는데 어떻게 감시가 이루어지는가?
이박사) 포괄적 핵실험금지라는 국제조약에 우리나라(한국)가 가입되어 있다. 그 조약을 이행하기 위해 서명국 들은 각국에 국제자료센터를 두게 되어 있는데 한국의 경우 우리 한국지질자원연구원이 국제조약 하에 국가자료센터로 지정되어 있다. 따라서 우리가 운용하고 있는 30여개의 지진계를 통해 들어오는 모든 신호를 매일매일 분석함으로써 핵실험과 관련된 어떤 징후를 포착하는 역할을 수행하고 있다. 이것은 통상적으로 한국이 1996년도에 채택해 99년도에 한국 국회에서 비준을 마쳤고 그 이후 우리가 이와 같은 업무를 수행해 왔기 때문에 밀착감시라는 표현은… 새삼스럽게 이루어진 일은 아니다.
질문) 현재 한국은 지진파 관측을 토대로 한 과학적 탐지능력이라든가 기술 수준이 어느정도 된다고 볼 수 있나?
이박사) 사실 지진파 탐지를 통한 핵실험 관측기술은 어제오늘 생긴 것이 아니고 인류가 핵실험을 최초로 비키니섬에서(마샬군도의 섬으로 미국이 1946~58년까지 원자폭탄 실험함) 수행한 이후 그 에너지가 워낙 크기 때문에 지진에 버금가는 에너지를 발생시키기 때문에 지진파를 이용해 과거 냉전시대에도 미국이나 소련 중국에서 핵실험을 감시하기 위해 지진관측을 이용해 왔다. 물론 한국에서 지진 관측이 실시된 것은 1978년도 충남 홍성지진 시점부터 약 30년쯤 수행해 왔다. 그러나 이와 같은 목적으로만 지진계를 설치하지 않았고 지진연구를 위해 지진방재라든가 순수 지진연구를 위해 설치하게 된 것으로 불과 10여년 전 밖에 되지 않는다. 그렇지만 관측기술과 분석기술은 또 다르고 또 지진파하고 핵실험시 나오는 신호는 물론 유사한 경우도 있지만 몇가지 서로 다른 특징을 보여주고 있다. 그렇기 때문에 그 파형을 분석해 줌으로써 어느정도 핵실험이라는 결론을 내릴 수가 있게 된다. 그렇지만 국제수준과 비교한다면 이 기술을 첨단기술로 분류한다기보다는 보통 지진 파형을 분석하는 일반적인 기술이기 때문에 우리로서도 충분히 이것을 할 수 있다고 본다. 또 하나는 핵실험이라든지 순수 지진이라든지 발생되는 신호라는 것은 그 나라의 지질학적인 상황에 의해 결정된다. 때문에 오히려 국가간에 비교하는 것은 별 의미가 없다. 사실 그런 측면에서 한국이 더 유리하다고 볼 수 있다.
질문) 지역적으로 가깝기 때문에(북한과) 그렇다는 얘기인가?
이박사) 지역적으로도 가깝고 분석시 고려해야 되는 지질학적인 분포라든지 특성을 우리가 훨씬 외국인들보다 잘 알고 있기 때문에 가능하다는 말이다.
질문) 지난 1998년 파키스탄이 핵실험을 했지 않았나 그때 한국에서도 이것을 탐지할 수 있었는가?
이박사) 그때도 우리가 탐지를 했다. 그때 관측된 규모가 4.6정도 된다. 통상 지금까지 알려진 가장 소규모의 지진규모로 환산했을 때 약 4정도 된다. 물론 앞서도 말했듯이 지질학적인 상황이나 지하에서 하는 경우라도 땅 속에 어느정도의 깊이에서 수행하느냐에 따라서 약간의 차이는 있지만 파키스탄에서 수행했던 핵실험을 우리가 관측한바 있다.
질문) 지난 2004년 4월 북한 용천역에서 대규모의 폭발사건이 있었는데 그때도 관측이 되었는가?
이박사) 그 당시는 물론 핵폭탄의 위력하고 대규모 폭발이라고 하지만 그것은 핵폭탄의 위력에 비하면 작은 것이다. 따라서 그 당시 지진계에는 지진파가 기록되지 않았고 우리가 지진계 이외에 대기를 통해 전파되는 다른 관측 장비가 있는데 음파관측소에서 관측이 되었다.
질문) 북한이 핵실험을 한다면 한국에서 어느정도 세기로 발생되며 진짜 핵실험인지 아닌지를 얼마쯤이 지나야 식별이 가능하나?
이박사) 지진규모 지진크기로 환산했을 때 약 4정도 된다. 물론 북한이 어떤 의도된 핵실험을 하느냐에 따라서 이것이 좀 달라질 수 있다. 무슨 말이냐 하면 핵실험을 하면서 이것을 최대한 감추려고 즉 대외적으로 감추려고 하는 경우에는 여러가지 방법이 있다. 과거에 개발했던 광산의 빈공간을 이용한다든지 또는 주변의 대규 채석장 같은 것을 이용해 신호의 왜곡을 주기위해 동시에 어떤 대규모의 발파를 수행한다든지 이에 따라 핵실험을 하게되면 우리가 분석하기 어려울 뿐만 아니라 크기도 상당히 왜곡될 가능성이 있다. 그렇지만 북한이 그것을 의도적으로 하는 경우에는 즉 감추지 않고 하는 경우에는 우리가 훨씬 쉽게 판별할 수 있고 그 신호로부터 실험한 핵폭탄의 위력도 간접적으로 계산할 수 있다. 그리고 얼마쯤 지나야 식별이 가능하냐고 질문했는데 그것은 이런 상황과 어떤 의도로 한 실험을 했느냐에 따라서 달라질 수 있다고 말했지 않는가? 만약에 감추려고 한 경우, 즉 의도를 했을 경우 상당히 분석하는데 시간이 많이 소요될 것으로 생각할 수 있다.
질문) 지금 북한의 지하 핵실험 장소로 적합한 곳이라고 연구원에서 지목하고 있는 곳이 어딘가?
이박사) 북한에서도 어느 지역이 되었든 간에 일어나는 모든 지진을 관측하고 그것을 분석하고 그 중에서 어떤 신호가 좀 특이한 경우에는 통상적으로 우리가 아는 지진신호하고 다른 경우에는 혹시 핵실험이 아닐까 하고 좀더 정밀히 분석하게 된다. 장소는 물론 언론에서 지적하는 장소가 있다. 함경북도 길주라든지 자강도, 평안북도 천마산 부근이라든지 이런 것은 이미 언론을 통해 알려지고 있고 한국정부에서도 그 지역을 집중적으로 감시하고 있다고 보도된바 있다 그렇지만 인구밀집지역 같은 경우에는 핵실험에 따른 후유증이나 피해가 심각하기 때문에 아무래도 인구밀도가 낮은 개마고원이라든지 그런 쪽을 대상지역으로 삼지 않을까 하는 것이 나의 개인적 생각이다.
질문) 한반도 주변에서 다이너마이트 300톤 규모 이상의 인공폭발이 일어날 경우에는 유엔 국제자료센터에 의무적으로 보고를 해야 하는 규정이 있다고 들었는데 어떤 얘기인지 설명해 달라?
이박사) 1996년에 유엔에서 포괄적핵실험금지조약(CTBT)라는 조약이 채택되어 2006년 현재 176개국이 서명을 했고 135개국이 비준을 마쳤다. 이 조약에 따라서 어느나라가 비밀리에 핵실험을 하는지를 감시하기 위해 전세계적으로 321개 관측소들이 현재 설립중이거나 완공되어 가동중에 있다. 여기에서 모아지는 자료들은 모두 3개의 인공위성을 통해 조약기구가 있는 비엔나에 전부 송신되게 된다. 그러면 비엔나에 있는 국제자료센터(IDC)에서 계속 분석을 해 어느나라에서 핵실험을 했는지를 감시하고 있다. 그 일환으로 각국에 자국의 NDC라는 기구를 두어서 같은 업무를 하고 있다. 한국의 경우 우리 연구원이 국가자료센터(NDC)로 지정되어 그와 같은 업무를 수행하고 있으며 그 조약에서는 자국을 중심으로 그 어떤 주변에서 다이너마이트로 환산했을 때 300톤 이상의 규모와 같은 폭발신호가 감지되면 그것을 보고하는 조약기구 본부인 비엔나에 보고하는 것을 말한다.
