세계 핵 보유국가 수소폭탄 보유국 수소탄 위력, 원리
2016년 연초에 북한의 수소폭탄 실험으로 전세계가 떠들썩했죠.
하지만 북한의 수소폭탄 위력이 진짜 수소탄 위력에 한 참 못미친다고 미국 정보부나 한국 정보당국은 수소폭탄으로 인정할 수 없다는 분위기였습니다.
그런데 여기서 궁금한점은 역대 핵무기 역사와 위력에 대해서 궁금합니다.
또한 핵무기에는 원자폭탄과 수소폭탄이 있는데 과연 어떤 차이가 있는가요??
반갑습니다. 제가 좋아하는 분야이군요.^^
북한의 핵무기는 보수적인 계산으로 약 6kt급의 수소폭탄으로 보고 있습니다.
이는 히로시마에 떨어졌던 인류 최초로 실전에 사용한 핵폭탄인 리틀보이의 위력이 10~15kt 급이니, 원시 핵폭탄 폭발력의 절반 수준에 불과하다는 입장입니다.
유럽 지진 관측소 기준의 지진규모로 계산하더라도 기껏해야 2배 정도 쳐줄 수 있으니, 기본 메가톤 단위인 수소폭탄의 위력에 비하면 일천하기 짝이 없었습니다.
2년이 지난 현재는...실질적인 보유국으로 보게되어가는 듯 힙니다.
폭발의 위력 크기만으로 수소폭탄이 아니라고 완전히 배제할 수도 없습니다.
수소폭탄은 성공만 한다면, 크기는 얼마든지 소형화가 가능합니다.
핵폭탄 보유국가와 수소폭탄 보유국
최초의 수소탄 보유국은 미국입니다.
최초의 핵폭탄은 미국이 개발해서 1945년 실전에 사용한 이후,
소련이 1949년 원자폭탄 실험에 성공하자,
미국은 곧장 수소폭탄을 개발해서
1952년 비키니 섬에서 수소폭탄 실험을 합니다.
하지만 따라쟁이 소련은 1953년 차르봄바라는 미국보다 3배나 강력한 차르봄바 수소탄을 실험합니다.
이후 핵폭탄 보유국가인 영국(1957년 수소탄 보유국), 중국 (1967년 수소탄 보유국), 프랑스 (1968년 수소폭탄 보유) 순서로 수소폭탄을 개발해서 보유하게 됩니다.
원자폭탄 보유국으로 인정받고 있는 인도,이스라엘,파키스탄이 핵보유국으로 여겨지고 있습니다.
핵보유국 지위를 공식적으로 인정받은 핵보유국가는 수소탄 보유국인 미국,러시아,영국,프랑스,중국의 5개 국가지만, NPT의 인정을 받지 않았지만 국제사회로부터 핵을 보유한 것으로 인정받는 국가는 인도와 파키스탄입니다.
핵보유국 의심을 받는 국가는 이스라엘이며, 리비아, 이라크,브라질,아르헨티나, 독일 등은 핵개발 의혹을 받았던 적만 있습니다.
남아공은 이스라엘과 함께 핵을 개발했었으나 1990년대 이후 핵개발계획을 폐기했습니다.
핵폭탄 vs 수소폭탄
핵폭탄이 전적으로 핵분열을 이용하는 폭탄이라면 수소폭탄의 원리는 핵융합의 에너지를 이용하는 핵융합무기예요.
전적으로 핵융합의 에너지를 폭발에 사용하는 것은 아니고, 핵육합으로 발생한 초고온 에너지 상태에서 추가로 핵분열을 가속화 시키는 폭탄이죠.
그런데 이 핵융합을 발생시키려면 역시 고온의 상태가 만들어져야 하는데, 지구상에서 핵융합이 가능할 정도의 초고온을 발생시킬 수 있는 방법은 핵폭탄 밖에 없죠.
그래서 핵폭탄을 터트리고 그 온도 안에서 삼중수소와 중수소가 핵융합하면서 고속중성자를 방출할 때 다시 핵분열을 가속화하는 방식으로 폭발 위력을 끌어 올리는 폭탄입니다. (수소만 사용하는 수소탄은 냉각장치의 부피 때문에 소형화 할 수가 없어서, 건식 수소탄에서는 고체형태의 리튬수소화합물을 이용해서 핵분열에 사용 합니다.)
이 때 2차 핵분열에 사용되는 물질에 따라서 수소탄의 종류가 또 나뉘게 됩니다.
초창기에 사용되었던 물질은 u238입니다.
우라늄238은 자연상태에서는 핵분열을 하지 않지만, 고속중성자에 노출이 되면 핵분열을 급격히 하는 물질이 됩니다.
이 우라늄238로 수소탄의 케이스를 만들어서 터트리면 다량의 방사능과 폭발력이 증폭되게 됩니다.
이 때 다량의 방사능이 발생하는 "더러운 핵폭탄"이 됩니다.
이런 더러운 핵폭탄들을 3F폭탄이라고 한다는군요.
u238대신에 코발트 60 동위원소를 사용하기도 합니다.
코발트는 우라늄238에 비해서 훨씬 더 많은 방사능을 피폭하고, 대기중으로 퍼져 흘러서 보다 광범위한 범위를 죽음의 땅으로 만들 수 있는 폭탄이 바로 코발트폭탄입니다.
코발트 방사성 동위원소 코발트60의 반감기는 5.2년이지만, 반감하는 동안 다량의 감마선을 방출해댑니다.
이 코발트폭탄은 실제로 실험이 된 적은 없어서 예측만 무성할 뿐입니다.
여기에서 한 발 더 나아가 질소화합물 수소폭탄이 있는데요.
질소화합물로 케이싱을 한 이 수소탄은 2차 핵분열시 중성자에 의해 질소가 탄소동위원소로 변하면서 강력한 방사성을 띄게 됩니다.
역시 코발트탄과 마찬가지로 대기중으로 퍼져 흐르면서 죽음의 땅을 만듭니다.
문제는..코발트60의 반감기는 기껏해야 5.2년에 불과하지만 질소폭탄에서 생성되는 14가 탄소 동위원소는 β방사능을 다량 방출하며 반감기가 5100년 이상입니다.
코발트탄이 전지구적인 재앙을 불러일으킬 폭탄이라면, 질소폭탄은 지구를 반만년동안 죽이고 또 죽이고 영혼까지 말살시킬 무기라고 평가되고 있습니다
