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원자폭탄의 탄생
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승인 2019.12.01  23:11:52
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▲ 최민기 용강 중학교 3학년

제1차 세계대전 당시에 ‘포스겐’과 ‘설파 머스타드’ 등 독가스가 개발되었다. 독가스의 소리 없는 위협을 경험한 여러 국가들은 전쟁 이후 이를 규제하는 제네바 의정서에 서명하게 된다.(1925.6.17.) 그 후 제 2차 세계대전이 발발하였고, 인류는 독가스보다 몇 배는 강한 ‘원자폭탄’을 개발하게 된다. 그리고 이는 우리에게 ‘상호 확증 파괴’를 기반으로 한 불편한 평화를 가져다주었다.

우리는 흔히 ‘원자 폭탄’을 넓은 범위에 강한 피해를 입히는 무기로 여긴다. 방사능에 피폭되면 피부가 녹아내린다고 말하기도 한다. 그렇다면 원자폭탄의 실제 위력은 어느 정도이고, 그 탄생과정을 ‘트리니티’란 책에서 찾을 수 있다.

원자폭탄이 폭발하면 급격한 에너지가 뿜어져 나온다. 대부분은 빛과 열의 형태를 띤다. 그러나 볼 수도 느낄 수도 없는 감마선들은 단단한 물질은 물론 우리 몸도 뚫는다. 감마선이 우리의 세포를 뚫고 지나갈 때 세포 안의 DNA가 영향을 받게 되며, 이 때문에 암을 유발 할 수 있는 돌연변이가 일어난다. 물론 원자폭탄의 충격파와 열로 많은 사람이 죽는다, 그러나 더 무서운 점은 살아남은 사람들 또한 서서히 죽어간다는 것이다.

이 모든 일의 시작은 핵분열의 발견으로부터 시작된다. 핵분열 발견 소식이 전해지자마자 전 세계 과학자들은 이와 관련된 새로운 사실을 발견하기 시작했다. ‘레오 실라르드’는 자신처럼 나치도 원자력 무기의 위험성을 알 것이라는 우려를 담은 편지를 미국정부에 보냈으나 아무도 심각하게 생각하지 않았다. 나중에 삭스가 대통령에게 새로운 기술에 대한 대응이 얼마나 급박한 일인지 강조했고, 그 당시 대통령은 핵분열의 중요성은 인정했지만 그 정도로 급박하게 대응해야 한다고 생각하지는 않았다.

원자폭탄을 개발하려는 노력은 ‘우라늄 관련 자문 위원회’를 구성하는 것으로 시작된다. 이후자문 위원회의 이름은 기밀유지를 위해 ‘우라늄’이라는 말이 빠진 S-1프로젝트 팀으로 바뀐다. 영국에서 원자폭탄 제조를 위해 수립한 MAUD프로젝트의 과학자들이 폭탄을 만들기 위해서는 우라늄이 몇 t이 아니라 몇 kg이면 충분하다고 결론짓고, S-1 프로젝트에 박차를 가할 것을 강력히 요청했다. 미국은 여전히 우라늄 무기의 가능성에 관한 연구에만 노력을 국한할 것을 강조했지만 일본의 진주만 폭격 이후 참전과 동시에 원자폭탄을 개발하기로 결정한다.

‘레슬리 그로브스’ 장군이 이 과업을 이끌 지도자로 선택되고, 선각자로서 ‘J.로버트 오펜하이머’가 지목된다. 군대는 로스앨러모스에 Y구역을 조성하고, 오펜하이머는 이곳에 국가 최고의 과학자들을 불러 모았다. 이들은 시카고 대학, 오크리지, 핸포드 등에서 난제들을 해결하고, 결국 원자폭탄 개발에 성공한다. 그들은 이 폭탄을 일본에 폭격했으며 제 2차 세계대전은 막을 내린다.

여기서 중요한 점은 그들은 이 폭탄이 인간에게 끼치는 결과를 잘 알고 있지 못했다는 점이다. 원자폭탄 투하 이후 폭격당한 도시 전역에서 이상한 질병이 돌기 시작했다. 건강해 보였던 사람들이 하나 둘 목숨을 잃었다. 그들은 이 질병을 질병 X라고 불렀고, 시간이 지나면서 이 질병이 극심한 이온화 현상 때문임이 밝혀졌다. 하지만 미국의 과학자들이 폭탄 투하 후의 상황을 조사하기 위해 일본을 방문 했을 당시에, 그들은 이 병의 원인을 몰랐다.

또 다른 사례로서 체르노빌의 원전사고는 모르는 사람이 거의 없을 정도로 유명하다. 이 사고로 방출된 방사능의 총량은 1억 Ci에 이르는 것으로 추정되며 기상의 변화에 따라 유럽 전역에 퍼졌다. 사고 당시 28명이 급성질환으로 사망하였으며 6000명 이상이 갑상선 암에 걸렸고, 이로 인하여 2005년까지 15명이 사망했다.(2018.12.27. 수정, 2008[UNSCEAR]보고서) 후발적 암발생률의 증가와 유전적 장애의 증가가 불가피할 것으로 보이며 체르노빌은 죽음의 동네로 불린다.

이후 사고 원자로에 붕소화합물, 돌로마이트, 모래, 점토, 납 등을 5000t이나 투하하였고, 각종 센서를 갖춘 콘크리트 구조물로 덮어 원자로를 매장하였다. 사건 당시 원자로에서 방출된 방사능으로 인한 피해는 그 주위에 있던 사람들뿐만 아니라 후대에도 이어져 피해는 오랜 기간 지속될 것이다. 또한 원자로를 매장하는 것도 임시방편일 뿐 우리에게는 이 원자로를 깨끗하게 할 기술이 없다. 앞으로 일어 날 수 있는 모든 폭발에서 비롯될 오염물을 항상 묻거나 매장할 수는 없는 노릇이다.

오염물을 모아두고 있다가 방류하는 대표적인 국가가 일본이다. 일본 정부는 후쿠시마 오염수를 태평양에 방류하겠다는 방안을 공론화 하였다. 물론 세슘13, 세슘137, 아이오딘129와 같이 오염수에 포함된 방사성 물질을 제거한, ‘다핵종제거설비(ALPS)’로 정화과정을 거친다고는 한다. 그러나 문제는 최첨단 장비로 정화작업을 마친다고 하더라도 오염수에 포함된 발암물질인 삼중수소는 제거되지 않는다는 것이다. 기준치보다 10배정도 높은 농도를 가진 후쿠시마 오염수의 삼중수소 처리방안은 일본이 심각하게 고민해 보아야 할 문제이다.

오염수를 방류하면 일본산 물고기에 대한 신뢰는 깨어지고, 동해로 유입되면 우리나라의 어민들도 악영향을 피할 수는 없다. 바다에 발암물질을 가진 오염수를 방류하는 것이 해양 생태계에 어떤 영향을 끼칠지는 절망 자체이다. 미래에 후손들이 어떤 대가를 치러야 할지에 대해 충분히 고려하고 확실하게 안전성을 검증하여야 하는데 성급한 판단을 내린다면 재앙일 뿐이다.

핵전쟁에 대한 두려움은 예전부터 존재했다. ‘터미네이터’라는 영화에서 인공지능 컴퓨터전략 방어 네트워크 시스템인 ‘스카이 넷’은 1997년 핵전쟁을 일으켜 지구를 잿더미로 만들고, 전쟁에서 살아남은 인간들은 이 날을 심판의 날이라고 부르게 된다. 또한 핵폭발 당시 상황을 묘사하는 ‘사라 코너’의 대사는 우리에게 핵전쟁에 대한 공포심을 느끼게 하였다.

핵전쟁과 핵무기 등의 위협은 ‘혹성탈출2–지하도시의 음모’(1970)와 같은 오래전 영화와 ‘미래소년 코난’등 애니메이션에도 등장한다. 상상에서 출발했지만 오래전부터 사람들은 핵전쟁의 위험성을 인지해왔으며, 핵전쟁이 일어날 지도 모른다는 불안감 속에서 살아가고 있었다는 것을 짐작할 수 있다.

칼과 창으로 전쟁하던 인류는 화약의 발명 이후 총과 대포로 전투하기 시작했다. 제1차 세계대전 당시에는 탱크, 잠수함, 항공기, 독가스까지 발명되어 살상을 하였다. 무기는 더 많은 사람에게 피해를 입히고, 더 넓은 지역을 초토화 시킬 수 있는 방향으로 계속 발전해 제2차 세계대전 때는 핵무기가 발명되었다. 앞으로 제3차 세계대전이 발발하기라도 한다면 승전국과 패전국이란 구분 없이 여러 국가는 비극으로 치달을 가능성이 높다.

과학기술은 인류를 위해서 사용되어야 한다. 많은 사람이 죽고, 후손들 까지도 위험에 빠질 수 있게 하는 과학기술이 존재한다면 그것은 포기하는 것이 당연하다. 물론 핵무기가 상대국가의 핵무기를 견제해서 평화가 유지된다고 생각하는 이들도 있지만 진정한 평화는 대화와 협력으로 맞이할 수 있다. 이미 인류를 멸망시킬 수 있는 기술을 우리는 과학자들에게 전수 받았으며 그 기술을 현명하게 사용하는 일만이 후손들에게 당당하게 설 수 있을 것이다.

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