김황수 “천안함 공중음파 뭐가뭔지 모르고 갖다붙인 듯”
[인터뷰] 지진파 이어 ‘1.1초주기 공중음파’ 반박 “수중폭발충격파 특징없어…원데이터 공개해야”
(미디어오늘 / 조현호 기자 / 2014-12-08)

천안함 사고당시 기록된 지진파에서 나타난 조화주파수와 113m 길이의 잠수함에서 나오는 고유진동수가 일치한다는 논문을 냈던 김황수 경성대 명예교수(물리학)가 이번엔 당시 1.1초 주기로 관측된 공중음파에 대해서도 수중폭발에 의한 것이라고 볼 증거는 없다고 반박하고 나섰다. 김 교수는 미디어오늘과 이메일 인터뷰에서 “수중폭발로 발생한 ‘펄스파’(충격파)가 대기중으로 전파되는 음압(음의압력·에너지)이 극히 낮아지므로 대기중의 음파계에 기록되는 사례조차 없기 때문”이라고 설명했다.

그동안 합조단을 비롯한 천안함 어뢰·기뢰폭발론을 펴온 학계에서는 천안함을 두동강 낸 어뢰(기뢰)가 수중에서 폭발해 발생한 파형의 일부가 수면 위의 ‘공중음파’로 방출돼 음파감지소에 기록된 것이라고 주장해왔다. 합조단은 보고서에서 당시 “11개 음파감지소에서 1.1초 간격으로 2개의 음향파동주기가 포함된 공중음파를 감지했다”며 “수중에서 폭약이 폭발할 때 2개의 음향파동이 발생하는데 첫 번째 파동은 폭약이 폭발시 발생하며, 두 번째 파동은 버블 팽창 수간에 발생하는 것으로 음파간격 1.1초는 수중폭발시 발생하는 버블주기”라고 주장했다.

김 교수는 5일 자신의 블로그에 올린 ‘합조단 보고서에 공중음파(133~134쪽) 분석에 대한 논평’에서 “천안함 합동조사단의 최종보고서에서는 수중폭발에 의한 버블펄스(가스가 수축했다가 다시 팽창할 때 생기는 충격파-기자 주)에 의해 사고 해수면을 투과해 전파된 음파형으로 봤다”면서 “이 버블파에 의해 천안함이 아래 그림과 같이 반파됐다고 보고서 133쪽에 논증하고 있다”고 전했다.

김 교수는 이런 주장이 갖는 문제점에 대해 당시 배가 위로 솟구쳤다가(팽창-‘역브이’자 형태) 다시 아래로 내려갔다(수축-‘브이’자 형태) 다시 솟구치는 현상을 생존장병들의 진술에서는 전혀 발견할 수 없다는 점을 지목했다. 김 교수는 “증언 내용은 모두 단 ‘한 번’ 위로 솟구쳤다든가 넘어졌다던가 하는 것 뿐”이라며 “그러나 보고서(의 그림과 자료 등)에 의하면, 적어도 두 번 위로 솟구치고 중간에 아래로 처지는 물리적 현상을 경험해야 한다”고 지적했다.

합조단이 주장하는 버블제트 폭발에 의해 천안함이 절단되는 물리적 현상. 사진=합조단 천안함 최종보고서

김 교수는 “실제로 이 버블 폭발 선체 파괴 실험 동영상을 보면, 충분히 우리 인체가 이 버블 맥동을 느낄 정도로 위 아래 선체 진동 폭이 큼을 볼 수 있다”며 “생존 장병들의 증언은 이 그림을 뒷받침하지 못하고 있다”고 강조했다.

김 교수는 또한 이 그림을 보면 백령도에서 관측된 ‘버블 펄스에 의한 음파’가 천안함을 매개체로 전파된 것으로 볼 수 있다는 점을 들어 “이러한 경우 원래의 수중 버블펄스면 압력은 천안함의 외형 면적에 대체적으로 반비례해서 감소한다”며 “이러한 불규칙한 선체면 요소들이 새로운 개별 음원으로 작용해 분산전파되면서 백령도 음파 기록계에 감지돼야 한다”고 지적했다. 하지만 이렇게 분산된 음파가 5km 떨어진 기록계에 과연 기록될 수 있을 정도의 음압을 지녔는지 의문이라고 김 교수는 반박했다.

반대로 천안함 선체를 통하지 않고 ‘수중 버블파’가 직접 해수면을 통과해 전파되는 경우에 대해서도 김 교수는 “이 역시 음압이 (수중에서 대기로 갈 때) 약 1/1000로 줄어든다”며 “이 역시 극히 미약해 수킬로(5km) 떨어진 기록계에 감지될 만한 (규모의) 음압이 있다고는 보기 어려우며 합조단 보고서에도 이러한 의심을 없애줄 만한 설명이 전혀 없다”고 지적했다.

김 교수는 “지금까지 발표된 수중폭발 실험 연구 논문에도 ‘수중 폭발 버블 파형’이 ‘공중음파’로 감지됐다는 연구결과를 본 적이 없다”며 “(합조단) 보고서에도 당연히 지진파에서 나타나야 할 이 버블파형이 감지됐다는 내용은 없다”고 주장했다.

또한 김 교수는 수중폭발로 발생하는 버블​ 충격파의 첫 ‘펄스 파형’(지속 시간이 짧고 주기가 일정하게 반복되는 전류나 전압-기자 주)의 진폭이 두 번째 펄스파의 진폭보다 훨씬 큰데도 합조단 보고서에 담겨있는 공중음파 파형은 이러한 양상을 나타내지 않고 있다며 (수중폭발로 인한) 충격파형의 특징은 없다고 강조했다.

사건당일 감지된 지진파와 공중음파 그래프. 사진=천안함 합조단 최종보고서

김 교수는 8일 미디어오늘과 이메일 인터뷰에서 천안함 공중음파가 갖는 문제에 대해 “핵심은 수중 폭발 펄스파가 대기중으로 전파되는 음압(결국 에너지)이 극히 낮아서, 이것이 대기중 음파계에 기록되는 사례가 없다는 것”이라며 “실험 폭발인 경우엔 (오히려) 수중에 음파탐지기를 설치해 관측했을 정도”라고 지적했다.

이 때문에 11곳에서 발견했다는 공중음파의 원 데이터를 공개해야 한다고 김 교수는 강조했다. 현재 나와있는 공중음파 데이터에 대해서도 김 교수는 “초기 언론보도에 의하면 필터링한 것으로 알려져있다”며 “짜 맞추기기 아닌가 의심이 갈 정도”라고 지적했다. 그는 “(보고서 등에 나와있는 데이터의 경우) 어느 주파수 대역인지 모르기 때문”이라며 “원본을 공개하면, 흥미로운 단서를 발견하게 될 것”이라고 분석했다.

1.1초 주기로 두차례 수중폭발시 발생한 충격파가 공중음파로 전달됐다는 합조단 보고서의 주장에 대해 김 교수는 “5km 거리까지 이 음파가 어떻게 전파되는지에 대해 보고서가 설명하지는 않고, 마치 당연히 검출된다는 식으로 주장한 것은 유례없는 이야기”라며 “음압이 (수면에서 대기로 갈 때) 1/1000로 줄어들기 때문이다. 이는 ‘수중에서 말한 것이 밖에서 들이지 않지만, 밖에서 한 이야기는 수중에서 잘 들리는 것’과 같은 원리”라고 설명했다.

합조단 등이 제시한 공중음파가 수중폭발시 발생한 버블팽창에 의한 것이라는 주장에 대해 김 교수는 “뭐가뭔지 모르는 파형을 놓고, 버블팽창 음파라고 갖다 붙인 것으로 보인다”고 밝혔다.

김 교수는 “합조단 보고서에 기록된 11곳에 공중음파 파형들이 천안함 반파와 어떤 물리적 연관성을 갖는 것인지 보고서 내용으로는 알 수가 없다”고 강조했다.

천안함 함미

출처: http://www.mediatoday.co.kr/news/articleView.html?idxno=120496