김광섭 박사의 천안함 UWE 논문에 대한 저의 이해와 견해

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가을밤
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2013-02-13 17:21
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[옮긴이: 김광섭 박사는 브릭의 천안함 게시판에서 활동하시는 분으로 사건 직후부터 줄곧 천안함과 1번 어뢰의 하얀색 흡착물에 대한 견해를 밝혀오셨고 미국에서 알루미늄 및 그 산화물 분말과 관련된 분야에 종사하신 원로 과학자이십니다. 아래 글은 제가 저의 블로그와 서프라이즈에 게시한 글의 사본입니다.]

김광섭 박사는 아래 논문에서,

Comment on Underwater Explosion (UWE) Analysis of the ROKS Cheonan Incident
by S.G. Kim and Y. Kitterman
http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs00024-012-0629-7#page-1

1.1 김소구-기터만 공저 논문의 폭약량 추정은 Free Field 케이스(물을 연속체로 간주할 수 있는 깊은 수심에서의 중간 쯤에서의 폭발)에 대한 이론적, 실험적 고찰로 부터 도출한 공식(Semi Empirical Equation)에 따른 것으로, 저수심 - Free Surface(해수면) 근처에서의 폭발에 대한 수정식(136kg대의 폭약을 이용한 실험으로 도출한)이 존재하며, 이 수정식으로 계산하면 김소구 등이 도출-적용한 버블주기 0.99초 때 136 kg을 상회하는 추정 폭약량이 나온다는 점,

1.2 더우기 폭발 버블 인근에 Rigid & Resilient Surface(선체, 해저)가 있을 경우에는 버블주기가 증가한다는 점을 고려해야 한다고 주장하고, 저자가 이를 고려하여 추정한 버블주기(0.92초)까지 수정식에 도입하여 계산하면; 수심 50m일 때 폭발심도 6m - 197kg, 8m - 225kg, 10m - 252kg로 계산이 되는데 김광섭 박사는 이 값을 가장 믿을만한 값으로 본다고 밝히면서, 당장은 김소구 등의 논문의 추정치에 오차가 있음을 주장하는 한편 더 정확한 폭약량 추정을 위해서는 선체의 버블에 대한 응답 까지도 함께 고려해야 함을 주장하였고,

2. 김소구 등의 논문은 천안함 폭침과 1번 어뢰를 연관지은 유일한 Material Evidence인 선체와 1번 어뢰에서 공히 발견된 건조된 겔(Gel)상의 황산수산화알루미늄(SuGAHs)의 존재를 설명하지 못한다고 주장하는 한편, 1번 어뢰의 알루미늄 파트가 Galvanic Corrosion을 겪은 것으로 보이는데 이 경우에도 SuGAHs가 생성될 수 있기 때문에 1번 어뢰의 흡착물에 Aluminized Explosive의 폭발에서 유래한 고유한 성분이 포함되어 있음을 확인하기 전에는 1번어뢰는 정황증거일 뿐이라는 견해를 밝히고 있습니다.

저의 견해는,

1. 폭발 조건을 수심 50m, 폭발심도 6~10m 쯤, 지근거리에서의 폭발일 경우로 한정한다면 폭발량 추정에 있어서는 김광섭 박사가 더 정련된 결과를 내놓았다고 판단하지만, 수심이나 폭발심도 및 폭발위치, 버블주기 자체도 현재로서는 추정치 보다 크게 낫지 않아 보이는 만큼 이런 변수까지도 고려하면 폭약량 추정치의 절대값은 그다지 큰 의미가 없다, 따라서 김소구 등의 논문이 틀렸다고 하기 보다는 두 믿을만한 과학자,과학자그룹의 추정치의 하-상한을 포함하는 136~252kg를 미상의 스모킹 건의 추정 가능한 폭약량의 스펙트럼으로 일단은 받아들일만 하다고 보지만,

2.1 김광섭 박사는 1번 어뢰의 하얀 흡착물이 알루미늄의 Galvanic Corrosion에 의한 것일 가능성이 있음을 주장하면서도 선체의 하얀 흡착물은 Aluminized Explosive의 폭발재에서 유래한 것이라는 강한 믿음을 내비치고 있는데, 천안함 선체도 1번 어뢰와 마찬가지로 Galvanic Corrosion의 영향을 받는 조건임을 간과하고 있습니다. 천안함의 갑판 상부는 알루미늄, 갑판과 하부의 구조재료는 철재인 관계로 천안함의 알루미늄 구조물에도 Galvanic Corrosion이 활발히 일어날 수 있는 조건입니다. (참고->[합조단의 쌩구라-2] 천안함의 하얀 물질이 폭발재다? http://www.seoprise.com/board/view.php?table=seoprise_13&uid=109622)

2.2 김광섭 박사는 또한 폭발과정 중에 생성된 알루미늄산화물이 버블의 붕괴에 따른 재압축,가열 과정에서 고온에 이르게 되고 이때 바닷물과 접촉하면서 황을 포함하는 수산화알루미늄이 된다고 주장하고 있는데, 첫째 버블 붕괴-재압축시 논문에서 주장하는 바와 같은 고온이 발생할 가능성이 의문이고(알파 알루미나의 경우 수백도 쯤에서도 안정적), 둘째 폭발재 중의 탄소와 알루미늄 둘 다 반응성이 높은 물질로서 이들이 물과 닿기 전에 상호결합할 가능성이 매우 높아 폭발재가 물과 접촉할 단계 쯤에는 산화알루미늄 표면을 탄소가 코팅하고 있어 산화알루미늄이 물과 직접 접촉할 기회가 별로 없을 것이라는 추정을 고려하지 않고 있습니다.

쉽게 말해서 천안함 선체에서 발견되는 하얀 물질이 폭발재 유래의 것이라는 주장에는 과연 알루미늄 함유 폭발재의 색깔이 하얄 수가 있냐는 원초적인 문제가 걸려 있습니다. (참고 -> [합조단의 쌩구라-1] 폭발재가 하얗다? http://www.seoprise.com/board/view.php?table=seoprise_13&uid=109291)

이런 문제들도 앞으로 차차 다루어지게 될 것으로 기대하며, 이번 김광섭 박사의 논문은 직업적 과학자가 자기 소신과 전문성을 걸고 내놓은 역작이자 천안함 사건의 제반 문제 중 하나에 대한 소중한 과학적 진전이라는 점을 높이 평가하며, 이번 논문을 계기로 국내의 제도권 과학자들이 천안함 사건의 과학적 문제에 대해 적극적으로 나서게끔 자극하는 효과를 내줄 것을 기대합니다.

김광섭 박사께 감사드립니다.
아울러 이와같은 과학적 논의의 물꼬를 튼 김소구 박사께도 감사드립니다.

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