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천안함 사건 민·군합동조사단(이하 합조단)은  천안함이 어뢰폭발로 침몰 당했다는 유력한 증거의 하나로  천안함의 함수와 함미, 연돌 등 본체와 (천안함을 공격했다는) 어뢰에서 채취한 흡착물질을 제시했으나, 이것이 오히려 폭발이 없었다는 증거라는 반론이 제기됐다.

 

윤덕용 합조단 민간단장은, 조사결과 발표 하루 전인 지난 19일 평택 2함대기지에서 기자들과 만나 "(천안함 함수와 함미에 붙은 흡착물을 보면서) 폭발물에 알루미늄 분말이 들어 있는데, 폭발하면서 산화돼 달라붙은 것인데 내일 (결과발표를 보면) 큰 의미가 있을 것"이라면서, 이 흡착물을 "비결정체 알루미늄 산화물"이라고 말했다.

 

천안함 폭발 당시 고온고압에 노출됐다가 바닷물에 급냉각되면서 생긴 비결정체 알루미늄 산화물이 천안함 본체에 달라 붙어있었다는 것이다.

 

 수중폭발시험 관련 자료

 

이어 다음날인 지난 20일 합조단 조사결과 발표당시 합조단 폭발유형분석팀 소속 이근덕 박사는 "수거된 어뢰와 천안함을 공격한 어뢰가 동일한 것인지를 어떻게 알 수 있느냐"는 질문에 "천안함 본체 (사진에서 함수, 함미, 연돌)의 흡착물질과 어뢰에서 채취한 흡착물질(사진에서 '결정적 증거물')의 성분과 수중폭발시험에서 채취한 흡착물을 비교·검토했다"면서 흡착물의 구성 원자를 파악하기 위한 '에너지 분광기 분석'과 폭발이후 원자화합물의 구성을 분석하기 위한 'X선 회절기 분석'결과를 공개했다.

 

자료2 에너지분광기 분석결과 자료.

 

그러면서 "분석결과 천안함 몸체와 어뢰에서 채취한 흡착물질이 같은 물질이며, 이 물질들이 폭발에 의해 생긴 것임을 입증하기 위해 수중폭발시험을 통해 얻은 흡착물질과 비교했는데 역시 같은 성분으로 나왔다"고 밝혔다. 합조단이 '어뢰폭발'의 핵심적 근거를 제시한 것이다.

 

이에 대해 최문순 민주당 의원은 1일 기자회견을 통해, 합조단의 자료를 'X선 회절기 분석' 전문가인 미국 버지니아대 물리학과 교수에게 의뢰한 결과 두 가지 심각한 문제점이 발견됐다고 반박했다.

 

우선, 천안함 몸체와 어뢰의 흡착물질에 실시한 '에너지 분광기 분석(자료1)'결과에서는 나타났던 알루미늄(AL)이, 'X선 회절기 분석(자료2)'(아래 사진 첫 번째와 두 번째 그래프)에서는 나타나지 않는다는 점이다. 폭발 전에는 있었던 물질이 폭발 뒤에 없어진 것이다.

 

자료1 X선 회절기 분석결과

 

최 의원은 "자문을 해준 버지니아대 교수에 따르면, 핵분열이나 융합 정도가 아닌 폭발의 경우 어떤 화합물이 되든 원래 원자는 남아있는 것"이라며 "합조단의 'X선 회절기'분석 조사결과 자료에서 알루미늄 성분이 등장하지 않았다는 것에 대해 이 교수는 '역사상 최초의 과학적 발견'이라고 표현했다"고 전했다. 최 의원은 "비결정체든 결정체든 그것이 중요한 것이 아니라 폭발이후에도 알루미늄 성분이 남아있어야 한다는 것"이라고 덧붙였다.

 

반면 폭발시험의 경우 '에너지분광기분석(자료1)'에서 나타났던 알루미늄 성분이 'X선 회절기 분석(자료2)'에서도 그대로 (위 사진 맨 아래 그래프에서 나타난 4개의 큰 기둥) 나타난다. 최 의원은 "이것이 정상"이라고 말했다.

 

천안함 흡착물과 폭발실험 흡착물 X선 분석결과 달라

 

두 번째 문제점은 천안함 몸체와 어뢰의 흡착물질, 그리고 수중폭발시험에서 얻은 흡착물질에 대한 X선회절기 분석결과가 다르게 나타났다는 점이다.

 

천안함 몸체와 어뢰의 흡착물질에 대한 그래프(자료2의 첫 번째와 두 번째)는 SiO2(이산화규소)/Graphite(흑연)부분이 모두 피크를 나타내는 등 성분 분석이 대체로 일치하는데 비해, 폭발시험을 통해 얻은 흡착물질에 대한 그래프(자료2의 맨 아래)는 전혀 다른 모습이다.

 

최 의원은 "수중폭발실험은 분명히 폭발실험을 한 것이고 여기서 얻은 흡착물 분석에서는 알루미늄 기둥이 나타난데 비해 천안함 본체와 어뢰에서는 이것이 나타나지 않았다"면서 "이것은 결국 본체와 어뢰의 흡착물은 폭발에 의해 생성된 것이 아니며, 폭발도 없었다는 점을 뜻하는 것으로 해석된다"고 말했다.

 

버지니아대 물리학과 교수의 비평문

 

버지니아대 물리학과 교수가 최 의원에게 보낸, '민관 합동 조사단의 천안함 보고서의 "흡착물질 분석(adsorbed material analysis)"부분에 대한 비평' 전문.

 

* 조사단의 주요 주장

 

(a)  다음에서 검출된 세가지 "흡착물질"에 대해 에너지분산분광(EDS)과 엑스레이(X-ray) 실험이 행해졌다: (i) 천안함의 함수, 함미, 연돌의 표면(AM-I) (ii) 어뢰의 프로펠러의 표면(AM-II) (iii) 모형 실험의 상부 알루미늄 판재 표면에 붙어있던 유사한 흡착물질(AM-III).

 

(b)  상부 알루미늄 판재 표면에 붙어있던 흡착물질은 폭발재이다.

 

(c)  이 세 가지 샘플의 EDS 데이터는 거의 일치한다. 이것은 처음 두개의 샘플이 폭발재임을 확인한다.

 

(d)  그러나, X-선 데이터에서는 처음 두 샘플(AM-I, AM-II)에서 폭발물의 중요 첨가물인 알루미늄이나 알루미늄 산화물이 전혀 관찰되지 않았다.

 

(e)  하지만 이는 폭발 직후에만 생기는 알루미늄의 용해와 급냉각으로 비결정질(amorphous)의 알루미늄 산화물이 생기기 때문으로 오히려 어뢰가 폭발했다는 결정적 증거이다.

 

(f)    프로펠러에 붙어 있는 흡착물질과 천안함에 붙어있는 흡착물질이 동일한 것으로 폭발된 성분으로 분석이 되었다. 이러한 결과는 천안함이 어뢰의 폭발에 의해 가라앉았다는 주장과 일치한다.

 

* 문제점들

 

(a)  우리의 분석에 따르면, 모형 폭발 실험에서 나온 세 번째 샘플(AM-III)의 엑스레이 데이터에는 결정화된(crystalline) 알루미늄이 대부분을 차지한다. 이것은 다른 두 샘플과는 전혀 다른 현상이다. 이러한 불일치는 전혀 언급되지 않았다.

 

(b)  이 불일치를 설명하는 데는 두 가지 가능성이 있다.

 

- 첫 번째 가능성: 모형 폭발 실험에 나온 샘플에는 폭약과는 상관이 없는 알루미늄 판재에서 떨어져 나온 결정화된 알루미늄이 대부분일 가능성이다. 이것은 그 엑스레이 데이터를 설명할 수 있다. 그러나 그들의 주장 (d), 즉, 같은 EDS 데이터라는 이유가 어뢰 프로펠러에 붙어있던 흡착물질과 천안함에 붙어 있던 흡착물질이 폭약재라는 주장이 맞지 않는다.

 

- 두 번째 가능성: 모형 폭발 실험에 나온 샘플은 대부분 폭약재일 가능성이다. 그렇다면, 폭발 이후에도 비결정화된 알루미늄이 아닌 결정화된 알루미늄이 지배적이어야 함을 의미한다. 그러하면, 어뢰 프로펠러에 붙어있던 흡착물질과 천안함에 붙어있던 흡착물질의 엑스레이 데이터에도 결정화된 알루미늄이 나와야 한다. 그러나 그렇지 않다.

 

(c)  이 불일치는 과학적으로 설명할 방법이 없다.


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