공중은 한·미 인공위성이 담당 700㎞ 상공서 15㎝물체 식별

북한의 3차 핵실험 징후가 잇따라 포착되면서 정부가 이를 감시하는 데 총력을 기울이고 있다.

특히 이번 북한의 핵실험도 장거리 미사일과 마찬가지로 한·미 연합 감시 능력의 중요성이 부각되고 있다.

국방부 관계자는 1일 “핵실험 여부는 장거리 미사일과는 다르게 군 단독으로 징후를 감시하고 판단하기가 어렵고 여러 유관 기관들과의 긴밀한 협조 체제가 중요하다.”고 밝혔다.

이에 따라 군 당국은 북한의 핵실험 여부를 파악하기 위해 기상청, 한국지질자원연구원, 한국항공우주연구원 등과 공조 체제를 갖추고 있다.

핵실험장 상황의 공중 감시는 한·미 인공위성 전력이 맡고 있다. 한국항공우주연구원이 발사한 우리 위성 아리랑 2호는 핵실험 장소로 추정되는 함경북도 길주군 풍계리의 핵실험장 주변을 촬영한다.

아리랑 2호는 가로 세로 각각 1m 크기에 해당하는 물체를 식별할 수 있는 위성카메라로 지상으로부터 685㎞ 상공에서 지구를 하루에 14바퀴 돌면서 실시간 감시하는 것으로 알려졌다. 700㎞ 상공에서 15㎝ 크기의 물체를 식별할 수 있는 미국의 정찰위성 KH12(키홀)도 차량의 움직임 등을 면밀히 감시한다.

북한이 핵실험을 실시하면 이를 가장 먼저 탐지할 가능성이 높은 곳은 기상청과 지질자원연구원 등에 분산돼 있는 100여개 이상의 지진관측소들이다. 특히 기상청은 지난해 10월 북한의 핵실험을 감지하기 위해 강원도 인제, 경기도 연천 등에 지하 100m 길이에 지진 관측소를 설치했다.

전문가들에 따르면 지하 핵실험을 감행하면 인위적 폭발에 따라 초기에 높은 지진 파형이 감지된 뒤 지속적으로 작아진다. 이는 불규칙적이고 복잡한 자연 지진파와 달라 확연히 구분된다.

핵실험에 의한 인공 지진은 일시적 폭발로 인해 에너지 방출 시간이 매우 짧고 지진계가 먼저 감지할 수 있는 P파(종파)의 진폭이 S파(횡파)보다 크다.

핵실험 이후에는 한국원자력안전기술원이 나서 핵폭발 시 대기에 방출되는 방사성물질을 포착한다.

원자력안전기술원은 2006년 10월 이후 방사성물질을 탐지하는 이동식 장비 ‘사우나’(SAUNA)를 도입했다. 이 장비는 핵실험 이후 대기에 남은 방사성물질 크세논과 크립톤, 제논 등의 원소를 채집한다.

하종훈기자 artg@seoul.co.kr