북 핵실험 갱도는 수백m ‘망치 모양’ 9개 차단문 달아 핵폭풍 ‘완충 역할’

국방부, 2차 실험장소 구조도 공개

고산지형 활용 수평으로 파
90도로 4번 꺾어 충격 흡수
첫번째 차단문은 3중 강철문

북한의 풍계리 핵실험장 갱도 구조가 처음으로 공개됐다. 수평으로 된 핵실험 갱도는 핵폭발의 충격을 줄이기 위해 9개의 차단문을 설치하고 10차례나 각도가 꺾여 있는 것으로 파악됐다.

5일 국방부는 2009년 2차 핵실험을 했던 갱도로 추정되는 평면 구조도를 공개했다. 2010년 9월8일 북한의 <조선중앙텔레비전>이 방영한 영화 <내가 본 나라> 4부에서 나타난 핵실험 구조도를 한국과 미국의 핵 전문가들이 분석한 내용이다. 이 영화의 내용이나 갱도 구조로 볼 때 2차 핵실험 갱도의 모습으로 판단된다는 것이다. 이 영화는 북한의 2차 핵실험을 선전하고 정당화하는 내용을 담고 있다.

국방부의 분석을 보면, 북한의 핵실험 갱도는 함경북도 길주군 풍계리 만탑산(2205m)의 중턱께 자리잡고 있다. 북한은 땅을 수직으로 수백~1000m 파서 핵실험을 한 다른 나라들과 달리 고산지대의 허리를 수평으로 파서 갱도와 핵실험 장소를 만들었다. 국방부의 한 관계자는 “이런 방식은 북한의 고산 지형을 이용한 고유한 방식”이라고 평가했다. 만탑산은 화강암으로 돼 있어, 갱도 역시 화강암을 파서 만들었다고 알려져 있다.

너비·높이 2~3m, 길이 수백m로 추정되는 갱도의 모습은 망치의 모습을 닮았다. 망치의 머리 중심에 핵실험 장치 설치 장소가 있다. 핵실험을 위해서는 갱도를 파서 핵폭탄과 방사능·지진파 등 계측 장비를 갱도의 가장 깊숙한 곳에 설치한다. 그리고 핵실험 장소와 갱도 밖의 통제소를 연결하는 수천t의 케이블을 연결한다. 그 뒤엔 흙, 자갈, 모래, 석고, 시멘트 등으로 갱도를 되메운다. 갱도를 되메운 뒤에는 외부의 통제소에서 핵실험을 한다.

류우익 통일부 장관(오른쪽)이 4일 오전 국회 외교통상통일위원회에 출석해 북한 핵실험과 관련한 현안보고를 한 뒤 자리로 돌아오고 있다. 가운데는 김성환 외교통상부 장관, 왼쪽은 박태호 통상교섭본부장. 이정우 선임기자 [e-mail]

핵폭탄 설치 장소는 강철로 된 3중 차단문으로 밀폐된다. 이 안엔 계측 장비도 설치돼 있다. 핵폭발이 이뤄지면 수백m의 갱도와 9개의 차단문(또는 차단벽)을 거치면서 그 충격을 모두 흡수하도록 돼 있다. 먼저 1~4차단문까지는 각 차단문 뒤에서 갱도가 90도로 4번 꺾인다. 그리고 4차단문 뒤엔 첫번째 폭풍·잔해 흡수공간(격납용기)이 나타난다. 핵실험 장소에서 3~4차단문까지는 핵폭발의 충격이 강하게 닿는 곳이어서 이를 완화하기 위해 갱도가 모두 직각으로 꺾여 있다. 국방부 관계자는 “1차단문은 3중 강철문이지만, 2~9차단문은 문인지 벽인지 확실치 않고 재질도 알 수 없다. 핵폭발의 초고열로 화강암이 녹아 3~4차단문까지는 갱도와 차단문이 모두 무너질 것으로 예상된다”고 말했다.

4차단문 이후에는 갱도가 조금씩 꺾이면서 대체로 남쪽을 향하고 있다. 여기서 서쪽 입구까지 5~9차단문이 있고, 폭풍·잔해 흡수공간이 2개 더 나온다. 이들을 거치면서 핵폭발의 충격이 완전히 사라지는 것으로 추정된다. 국방부 관계자는 “핵실험 뒤 중요한 것은 핵폭발로 인해 제논과 크립톤 등 방사성 기체가 새어나오지 않게 하는 것”이라고 말했다. 국방부는 2006년 북한의 1차 핵실험 때 일직선 갱도를 사용해 방사성 기체가 유출됐고, 2차 때는 이렇게 꺾인 갱도를 사용해 유출되지 않은 것으로 추정했다.

이 핵실험 갱도 구조도의 신뢰도와 관련해 국방부 관계자는 “한·미의 핵 전문가들이 분석한 결과, 북한의 실제 핵실험장 구조로 보인다는 결론을 얻었다”고 밝혔다. 2010년 북한을 방문한 적이 있는 미국의 시그프리드 헤커 전 로스앨러모스 국립핵연구소장도 분석에 참여했다고 국방부는 설명했다.

김규원 기자 [e-mail]

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