[양낙규의 Defence Club]한미, 북핵 감행땐 이렇게 움직인다

24일 북한 핵무기연구소 관계자들이 함경북도 길주군 풍계리 핵실험장 폐쇄를 위한 폭파작업을 했다. 풍계리 핵실험 관리 지휘소시설 폭파순간 목조 건물들이 폭파 되며 산산이 부숴지고 있다. 이날 관리 지휘소시설 7개동을 폭파했다. 북한 핵무기연구소 관계자들은 '4번갱도는 가장 강력한 핵실험을 위해 준비했다'고 설명했다./(사진공동취재단

[아시아경제 양낙규 군사전문기자]북한이 7차 핵실험을 준비하고 있는 가운데 정보당국이 비상체제에 돌입했다. 북한은 현재 노동당 중앙위원회 제8기 5차 전원회의 확대회의를 진행중이어서 핵실험과 관련해 결정 여부를 발표할 것이란 전망이다. 여기에 식량난과 코로나 19로 인한 내부 민심 달래기가 필요하고 장마철이 시작하기 전에 결단을 내려야 한다는 분석도 나온다.

북한이 핵실험 징후를 보인다면 핵실험의 원료와 규모, 위력을 파악하기 위해 정보당국의 움직임은 빨라질 수 밖에 없다.

북한이 핵실험을 진행하려면 ▲부지 선정·갱도 굴착 ▲핵무기 및 측정 장비 설치 ▲케이블 연결 및 갱도 되메우기 ▲핵실험 실시 순으로 진행된다. 김정은 국무위원장의 결단만 있다면서 측정장비 설치와 케이블 연결 등 순서는 몇 일 만에도 가능하다.

한미 군당국은 북한이 핵실험을 실시하기 1~2시간 전에 감청 등을 통해 실시 여부를 파악할 수 도 있다. 다만, 북한이 잘못된 정보를 흘리는 등 교란할 시도할 가능성을 배제할 수 있다.

핵실험을 감행하면 지진이 발생한다. 바로 인공지진이다. 인공지진은 지하에서 폭발물을 터뜨리거나, 지각에 액체 유입, 댐에 의한 저수로 발생한다. 반면 자연현상으로 발생하는 자연지진은 지구 내부의 급격한 지각변동에 의한 충격에 따라 나타난다.

인공지진을 포착하는 곳은 기상청이다. 기상청은 강원도 인제, 연천, 경기 강화 3곳에 3억원씩을 투자해 지하 100m깊이에 지진 관측소를 설치했다. 관측소에 설치된 지진계는 0.25g정도만 움직여도 감지되는 진동을 1초마다 모든 방향에서 잡아낸다.

위성 아리랑 2호는 핵실험 장소로 추정되는 함북 길주군 풍계리 핵 실험장 주변을 촬영한다. 아리랑 2호는 가로 1m, 세로 1m크기의 물체를 식별할 수 있는 위성카메라가 실려있다. 지구 상공 685km에서 지구를 하루 14바퀴 돌면서 촬영을 시도한다. 하지만 복잡한 갱도에서 실험을 실시할 경우 실험 사실을 확인하기는 쉽지 않다.

공중에서는 한국지질자원연구원이 강원도 고성군 간성관측소에서 설치된 음파측정기를 가동시켜 ‘공중음파’를 측정한다. 공중음파는 폭발물이 터질때 발생하는 것으로 자연지진때는 발생하지 않는다. 공중음파가 감지될 경우 인공지진일 가능성이 높다는 것이다.

한국원자력안전기술원도 나선다. 원자력안전기술원은 북한이 1차 핵실험을 실시한 2006년 10월이후 ‘사우나(SAUNA)’를 도입했다. 이 장치는 핵실험 뒤 공기중으로 새어나온 크세논과 크립톤을 탐지한다. 북한이 핵실험을 한다면 방사선 입자들은 3~4일동안 한반도 상공을 떠돈다. 방사선 입자를 통해 핵실험의 원료를 파악해 낼 수 있다. 다만, 탐지 위치, 풍향·풍속, 방사능 농도에 따라 탐지 안될 수 도 있다.

원자력안전위원회는 지난 2017년 9월3일 북한의 제6차 핵실험 이후 육상·해상·공중에서 포집한 방사성 핵종을 분석, 미량 검출된 제논-133(Xe-133)이 핵실험과 연관이 있는 것으로 판단했지만 구체적인 핵실험 종류는 끝내 확인하지 못했다.

미국 공군의 특수정찰기도 나선다. WC-135(콘스턴트 피닉스ㆍ불사조)다. WC-135W는 네브래스카 오펏 공군기지에 있는 제55비행단 예하 제82정찰비행대 소속이지만 오키나와 가데나(嘉手納) 주일 미군기지에서 대기하고 있다가 동해 상공을 비행한다.WC-135W는 기종은 미국 정부가 단 2대만 보유하고 있으며, 핵실험 탐지가 주요 임무다.

WC-135W는 스니퍼(Snifferㆍ냄새 탐지기)란 별명으로 더 유명하다. WC-135W는 동체 옆에 달린 엔진 형태의 대기 표본수집 장비로 방사성 물질을 탐지한다. 정찰기 내 대기 성분 채집기 내부 온도를 영하 50도 이하로 낮추면 공기 중의 핵물질이 달라붙게 된다. 핵폭발 과정에서 원자가 인공적으로 깨지면서 방출되는 크세논(크세논ㆍXe-135)과 크립톤(Kr-85), 세슘(Cs-137) 등의 방사성 물질을 수집한 후 측정해 핵실험 여부는 물론 농축우라늄, 플루토늄, 수소 폭탄인지를 구분한다.

2006년 10월 북한이 실시한 1차 지하 핵실험 때부터 동해 상공에 출동해 방사성물질 수집 등의 활동을 해왔다. WC-135W는 1986년 소련 체르노빌 원자력발전소 참사 당시에도 방사선 누출을 추적하는 데 핵심적 역할을 수행했다. 이어 1998년 인도와 파키스탄에 핵실험 때도 비행했다.