“북한은 핵 개발 전문인력만 3000명을 확보하고 있고, 최소 9기의 핵무기를 보유하고 있을 가능성이 있다”

군의 핵 전문가가 최근 이같은 내용을 골자로 하는 북한의 핵 개발 관련 정보를 공개했다. 그는 “북한이 언제 핵실험을 할지는 모른다”며 “그러나 만일의 사태에 대비할 필요가 있다”고 했다.

▶북한의 핵능력은?=북한의 핵능력은 예상보다 위력적인 것으로 파악됐다. 북한에는 핵 개발 전문인력만 3000여명에 달한다는 얘기가 그 첫번째다.

핵무기의 원료가 되는 우라늄은 북한에 약 2600만t이 매장돼 있고 가채량(현재 기술로 캐낼 수 있는 양)은 400만t에 달한다. 2010년 기준 전 세계 우라늄 공급량은 연간 7만1000t 수준이다. 북한의 우라늄 보유량이 엄청남을 알 수 있다. 우라늄 외에 핵무기의 연료로 쓸 수 있는 플루토늄은 북한이 약 40㎏을 보유하고 있다. 핵무기 1개 제조에 플루토늄 6㎏이 필요하므로 북한에는 플루토늄으로 만든 핵무기가 최대 7기 정도 있다고 추산할 수 있다.

북한 핵시설이 몰려 있는 영변에는 연구용 원자로, 실험용 원자로, 원자력 발전소, 재처리시설, 핵연료제조공장, 우라늄농축시설, 실험용 경수로 등이 있다.

게다가 북한에는 천연 우라늄(U-238)을 핵무기용 우라늄(U-238)으로 농축시키는 시설인 원심분리기가 1000대 이상 있는 것으로 군은 확인한 상태다. 북한은 원심분리기가 2000기 있다고 주장하고 있다.

북한 주장이 사실이라면 북한은 연간 40㎏의 핵무기용 농축우라늄(HEU)를 만들 수 있다. 북한이 원심분리기 등 우라늄 농축시설을 공개한 시기는 2010년 11월 12일. 이때부터 HEU를 만들었다고 계산해도 북한은 현재 최소 60㎏의 HEU를 보유하고 있는 것으로 추산된다.

▶북한 핵무기 보유량 최소 9기=HEU로 핵무기를 제조하려면 약 15~25㎏이 필요하므로 북한에는 최소 2대, 최대 4대의 HEU로 만든 핵무기가 있다고 볼 수 있다.

정리하면, 북한은 가장 보수적으로 계산해도 플루토늄으로 만든 핵무기 7기, HEU로 만든 핵무기 2기 이상 등 총 9기 이상의 핵무기를 보유하고 있는 것이다. 결국, 군에서도 북한 핵무기 보유를 사실상 인정하고 있는 것이다.

북한이 이제까지 핵을 개발하는데 들인 비용은 약 65억8000만 달러로 추정된다. 핵시설 건설에 약 20억1000만 달러, 연구개발에 3억1000만 달러, 시설 가동에 27억2000만 달러, 핵무기 개발에 13억4000만 달러, 핵실험에 2억 달러 등이다. 전문가는 “이 비용은 핵 개발 관련 기술과 핵 개발 자원 확보가 원활하게 이뤄질 경우로 상정해 추산한 것”이라며 “같은 핵개발이라도 비밀리에 시도한다면 암시장을 통한 기술과 자원 확보, 시설은폐 등의 비용이 추가돼 65억8000만 달러보다 훨씬 많은 비용이 소요될 것”이라고 말했다.

65억8000만 달러로는 중국산 옥수수 약 1940만t을 살 수 있고 이는 현재 배급량 기준 북한 전체 주민의 약 8년치 배급량이다. 연 40만t에 달하는 북한의 식량부족량을 고려하면, 위 추산된 핵개발 비용만으로 북한 전체 주민의 50년치 식량부족분을 구입할 수 있는 것이다.

▶관련 기술 수준은?=핵무기를 원하는 곳으로 보내려면 비행기에 실어 투하하거나 미사일을 써야 한다. 북한이 핵무기를 미사일에 탑재하려면 북한의 미사일 기술 수준에 따라 핵탄두를 중량 1000㎏, 직경 90㎝ 이내로 만들어야 한다. 북한의 SCUD-B 미사일은 탄두중량 800㎏ 가량, 노동1호미사일은 500~1000㎏, 무수단미사일과 대포동2호는 650~1000㎏ 중량의 핵탄두를 쏘아 보낼 수 있다. 또 북한의 폭격기(IL-28v)로는 3t의 핵무기를 투하할 수 있다.

핵무기 기폭장치는 포신형과 내폭형 등 두 가지 방식이 있다.

북한은 핵무기 기폭장치로 최근 내폭형을 집중적으로 개발하고 있는 것으로 나타났다. 내폭형은 포신형보다 폭발 효율이 우수한 반면 구조가 복잡하고 정교해 상용화하려면 핵실험을 거쳐야 한다. 포신형은 HEU 두 조각을 이격 분리하고 필요시 결합해 핵폭발을 유도하는 비교적 단순한 방식으로 플루토늄은 자발 핵분열 할 수가 있어 쓰지 못한다. 북한 핵무기의 위력은 어느 정도일까. 지난 2006년 실시된 북한의 제1차 핵실험의 결과 북한 핵무기의 위력은 지진규모 3.9 정도의 충격파를 나타냈다. 2009년 제2차 핵실험은 지진규모 4.5였다. 만약 북한이 제3차 핵실험을 한다면 지진규모 4.5 이상의 충격파가 나타날 것으로 예상된다.

▶국내 핵실험 탐지능력은?=포괄적핵실험금지조약기구(CTBTO)에서 공인된 핵실험 탐지방법은 크게 지진파, 공중음파, 수중음파, 방사선핵종을 탐지하는 4가지 방식이다.

지진파를 이용하면 수 분 이내에, 공중음파로는 핵폭발 1시간 이내 북핵실험 관측이 가능하다.

북한이 핵실험을 실시하면 국내 기상청 117곳, 한국지질연구원 36곳 등이 운용 중인 지진관측소에서 지진파를 탐지한다.

원주에 있는 한국지진관측소(KSRS)는 CTBTO가 지정한 세계에서 두 번째 규모의 지진관측소로 핵실험 후 수 분 이내에 200t 규모 이상 폭발을 탐지할 수 있다. 지질자원연구원이 강원도와 경기도 일대 7곳에서 운용하는 음파관측소에서는 핵 폭발 시 발생하는 20㎐ 미만의 공중음파를 탐지할 수 있는 것으로 알려졌다.

방사선핵종 탐지 체계는 핵폭발시 방출되는 제논이나 크립톤 등 방사성 물질 탐지로 이뤄지는데, 국내에서는 원자력안전기술원과 원자력연구원이 동해와 서해안에서 5개의 탐지장치를 가동 중이다.

또한 주변국도 같은 방식으로 동시에 지진을 탐지한다.

CTBTO 지진관측소는 중국 2곳, 일본 6곳, 러시아 1곳이 운용되며 이밖에 한중 공동관측소 6곳이 운용된다. 미 지질측량국 관측소도 중국에 2곳, 일본에 3곳 있다.

CTBTO 음파관측소는 러시아 2곳, 일본 1곳, 몽골 1곳이 있고 CTBTO 방사능핵종관측소는 중국 2곳, 몽골 1곳, 러시아 1곳, 일본 1곳에 있다.

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