북한의 주기적인 핵실험 목적과 핵무기 형태

1998년 인도와 파키스탄이 핵실험을 한 이후 국제사회에서 핵실험을 한 국가는 없었습니다. 그러나 북한만이 2006년 이후 현재까지 총 6차례에 걸쳐 핵실험을 실시하였습니다. 북한은 왜 주기적으로 핵실험을 할까요? 여러분들의 궁금증을 속시원히 풀어드리겠습니다.

 

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1. 북한이 핵실험을 주기적으로 실시하는 목적

수십년 전에 제작된 핵무기 내의 핵물질은 자체 핵반응에 의해 핵물질량이 감소되고, 체계를 구성하고 있는 각종 점화 장치, 전기배선 연결 부분 등에 손상이 발생되므로 기존 보유 핵무기의 안전성, 신뢰성 확보를 위해 실시하는 것입니다.

핵무기는 화재, 이동시 예상치 못한 충격, 전기적 사고에 의한 폭발을 방지하는 안전장치가 부착되어 있으며, 유사시 사용상의 안전을 위해서 안전해제, 발화준비, 발화의 3단계 명령이 수행되어야 가동되는 등 다양한 안전장치가 구비되어 있으므로 핵실험은 이와 관련된 안전장치 작동여부 등을 확실하기 위해서 수행됩니다.

 

2. 핵무기의 종류 및 특성

가. 핵무기의 종류

핵무기의 종류에는 원자탄과 수소탄이 있습니다. 핵분열 원리를 이용하는 것이 원자탄이며, 핵분열 및 융합 원리를 동시에 이용하는 것이 수소탄입니다. 원자탄 핵물질은 U235 혹은 Pu239 등을 사용하나, 소규모의 전술탄 제조를 위해서는 U233을 사용하며 인도는 U233을 이용한 핵무기를 개발한 것으로 추정하고 있습니다. 수소탄 핵물질에는 원자탄 핵물질과 수소, 헬륨, 리듐 등의 핵물질이 동시에 사용됩니다.

나. 핵무기의 특성

원자탄이 폭발시에는 열(30%), 폭풍(55%), 초기방사선(15%)이 발생되며, 2차 방사선(낙진)에 의한 방사능 오염과 전자기 파동에 의한 피해도 심각하게 발생합니다.

특히, 폭풍은 투하지점의 순간적 진공상태 형성으로 건물 및 신체의 약한 부분(고막, 허파, 안구)을 파괴합니다. 원자탄 폭발 시 발생되는 2 Mev(1 Mev : 100만 전자볼트) 강도의 중성자선 방호를 위해서는 철 23cm, 알루미늄 68cm의 두께가 필요합니다.

수소탄은 원자탄보다 몇 배 더 강력하며 최근에는 핵무기의 설계 기술의 향상으로 열과 2차 방사선량을 최대로 줄이는 대신 초기방사선 발생량을 최대로 증대시키며 이때 발생되는 중성자선의 강도는 14 Mev급으로 차폐물 및 탱크 내부의 인마살상용으로도 사용합니다.

 

3. 핵무기의 형태

가. 포신형

U235 핵물질을 사용하며, 2개의 반구모양의 핵물질로 나누어진 상태로 설계합니다. 고폭화약의 힘으로 2개의 덩어리를 합쳐지게 하면 임계질량에 도달되어 연쇄 핵분열이 발생되는 것이며 우라늄탄에 사용하고 히로시마에 투하된 핵무기 형태라고 할 수 있습니다.

나. 내폭형

Pu239 핵물질을 사용하며, 여러 개의 귤조각 모양의 핵물질을 만들어 상호 이격된 상태로 설계를 하고 핵물질을 둘러싸고 있는 고폭화약을 터뜨리면 흩어져 있던 핵물질 조각들이 가운데로 압축되면서 임계질량(핵 연쇄분열이 발생되는 최소한의 핵물질량과 크기)에 도달되어 연쇄 핵분열이 발생됩니다. 플루토늄탄에 사용하고 나가사키에 투하된 핵무기 형태가 내폭형이라고 할 수 있습니다.