이번엔 '방사성 핵종' 탐지 가능할까

한국과 미국의 군과 정보당국이 9일 이뤄진 북한의 제5차 핵실험으로 누출됐을 수 있는 방사성 핵종 탐지 작업에 착수할 것으로 알려졌다.

한반도 대기 중에 떠도는 방사성핵종을 탐지하면 북한이 어떤 핵물질을 가지고 '핵탄두 폭발시험'을 했는지 파악할 수 있기 때문이다.

한미는 폭발위력이 강해진 3차(6~7kt), 4차(6kt) 핵실험 때도 방사성핵종 탐지 작업에 나섰으나 성과를 거두지 못했다.

특히 3차는 고농축 우라늄(HEU)을 이용한 것으로 추정됐고, 4차 때는 북한이 수소탄 시험이라고 발표해 이를 입증하기 위한 탐지에 나섰으나 실패했다.

원자력안전위원회는 지난 1월 북한의 4차 핵실험 이후 기류 분석을 바탕으로 동해 해상에서 12시간 간격으로 5차례에 걸쳐 대기를 포집한 뒤 분석했지만 판단이 불가능한 것으로 나타났다고 밝힌 바 있다.

당시 포집한 대기에서 방사성 핵종 여부를 분석한 결과 핵실험 징후인 4개의 방사성제논 핵종 중 제논 133(133Xe)이 평상시 수준인 0.27∼0.31밀리베크렐(mBq)/㎥ 검출됐다.

또 다른 방사성제논 동위원소(135Xe·131mXe·133mXe)는 검출되지 않았다.

미국은 일본 오키나와 가데나(嘉手納) 기지에 있는 대기분석 특수정찰기인 WC-135(콘스턴트 피닉스)를 투입해 한반도 대기에서 핵종 탐지 작업을 펼칠 것으로 알려졌다.

이 정찰기는 동체 옆에 달린 엔진 형태의 대기 표본수집 장비로 방사성 물질을 탐지한다.

그간 북한의 핵실험 때마다 투입된 바 있다.

우리 군과 정부도 지상 장비와 해상의 함정, 공중의 항공기를 동원해 방사성핵종 탐지에 나설 것으로 전해졌다.

동해안에는 고정식 및 이동식 제논 탐지와 크립톤 탐지 장비가 설치되어 있다.

해상에는 공기 중의 방사성 물질을 포집하는 장비를 갖춘 함정이 투입된다.

이 함정에는 원자력안전기술원 소속 전문가들이 보통 탑승해 분석하고 있다.

공군의 전술통제기(KA-1)에 방사성 포집 장비를 부착해 대기 중의 방사성핵종을 포집할 수도 있다.

방사성핵종인 제논은 반감기가 짧고 대기 중에 퍼지면 희석되기 때문에 핵실험 후 10일 이내에 탐지해야 한다.

성공 여부는 탐지 위치, 풍향, 풍속, 방사성 물질의 농도에 따라 좌우된다.

육·해·공에서 포집한 핵종은 원자력안전기술원 등으로 옮겨져 북한의 3차 핵실험 원료가 플루토늄인지, 고농축우라늄인지를 분석하게 된다.

원자력안전기술원 측도 핵실험으로 판명되면 지진 발생 시점과 주변 기류, 풍향 등을 분석, 핵실험에서 나온 방사성 동위원소가 이동할 가능성이 있는 동해 등 적절한 지점에서 본격적인 포집 활동에 나설 것으로 알려졌다.

(연합뉴스)