“우라늄 0.2g 추출… 핵개발 꿈도 못꿔”

국내 과학자들이 연구과정에서 추출한 0.2g의 우라늄은 핵무기 개발에는 턱없이 모자라는 양으로 큰 의미가 없다는 분석이다.

서울대 원자핵공학과 황용석 교수는 2일 “우라늄 0.2g 정도는 무기 규모가 될 수 없다”며 “분리 기술을 확인하는 수준이었을 것”이라고 밝혔다. 핵무기를 만들려면 수십kg은 있어야 한다는 것.

황 교수는 “이번에 레이저 연구 장치에서 추출한 가돌리늄, 탈륨, 사마륨 등은 주로 인체에 대한 의료 진단용으로 사용되는 동위원소”라고 설명했다.

1945년 일본 히로시마에 떨어진 원자폭탄은 농축우라늄을 이용한 핵폭탄이다. 보통 우라늄폭탄이라고 한다. 히로시마에 떨어진 원자폭탄의 우라늄은 50kg이었다.

천연 우라늄 광석에는 무거운 우라늄(U238, 99.3%)과 가벼운 우라늄(U235, 0.7%)이 섞여 있다. 이 중 원자폭탄이나 핵연료에 사용되는 것은 우라늄235로, 이것을 모은 것이 농축우라늄이다. 핵연료에 쓰이는 저농축우라늄에는 우라늄235가 3% 들어 있으며, 핵폭탄을 만들려면 이를 93%까지 농축해야 한다.

일반적으로 핵연료는 천연우라늄을 원심분리기에 돌려서 우라늄235와 우라늄238을 분리해 핵분열을 일으키는 우라늄235를 농축시키는 방식으로 만들어진다.

하지만 국내 과학자들이 시행한 실험은 원심분리기가 아닌 레이저 연구 장치를 이용해 동위원소가 분리되는지 여부를 시험한 것이며 이 과정에서 0.2g의 우라늄을 분리하는 실험이 포함됐다.

국내의 한 원자력 전문가는 “레이저 연구장치를 이용해 가돌리늄 등을 분리하는 것은 그다지 어렵지 않지만 우라늄 분리는 고도의 기술이 요구된다”면서 “당시 실험에서 소량의 우라늄을 분리하는 데 성공했다고 하더라도 경제적으로 의미 있는 우라늄 농축과는 거리가 있는 것으로 보인다”고 말했다.

또 레이저를 이용한 기술은 비용이 많이 들며 효율이 떨어지는 단점이 있다는 지적도 있다.

이번 실험은 일회성 과학실험이었으며 IAEA측도 이를 문제 삼기보다는 보고서 내용을 확인하는 수준이라는 게 핵 전문가들 대부분의 분석이다.

이충환 동아사이언스기자 cosmos@donga.com