“천안함 어뢰’1번’ 글자에 고열 전달 불가능”






▲ 어뢰 개념도 및 추진부 설명도
천안함 피격 어뢰에서 발견된 1번 글씨가 별 손상 없이 보존된 것과 관련 폭발 당시 고열이 전달되지 않았다는 것을 납득하기 어렵다는 일부 주장에 대해 송태호 KIST 교수는 2일 발표한 최종보고서를 통해 “어떠한 극단적인 경우라고 하여도 어뢰추진부의 온도는 기껏 20˚C(이후 20도) 이상 올라 갈 가능성은 전혀없다”고 말했다.


송 교수는 이날 천안함 어뢰추진부 온도계산 최종보고서를 통해 “연구 결과에 따르면 어뢰추진부 디스크 후면에 있는 1번 글씨 부분은 (폭발 이전과 비교해) 단 0.1˚C도 올라가지 않는다”면서 “디스크 전면 페인트나 혹은 그 위의 글씨라 해도 열손상을 입을 가능성이 전혀 없다”고 설명했다.


송 교수의 설명은 이승헌 미 버지니아대 물리학과 교수 등이 제기한 ‘인양된 어뢰 파편의 후부에 쓰인 1번이라는 글씨는 폭발시 고열의 화염에 타버렸어야 하는데 멀쩡히 남아있는 것을 이해할 수 없다'(프레시안 5월31일 보도)는 의혹을 권위있는 과학자의 연구를 통해 해명했다는 데 의미가 있다. 이승헌 교수는 어뢰추진체에 최소 325도의 열이 발생했다고 주장한 바 있다.


국방부는 그동안 1번 글씨가 손상되지 않는 이유를 폭발과 동시에 매우 빠르게(어뢰 폭발 후 버블이 천안함 함저에 닿는 순간인 0.2초 이내) 뒷쪽으로 밀리는 현상 때문에 열 전달이 없었을 것으로 설명해왔다.


그러나 송 교수의 설명에 따르면, 문제의 어뢰 후부가 버블의 생성, 팽창 내내 뒤로 밀려나지 않고 폭발시의 원래 위치에 정지 상태로 존재하며 부품들에 둘러싸여 바닷물과도 접촉하지 않는다 하더라도 마찬가지라는 주장이다.








▲디스크 전, 후면의 온도변화
송 교수는 “어뢰 추진부 디스크의 전면(1번 글씨는 디스크 후면부에 연결돼 있음)도 0.0071초에 고온의 충격파가 닿는 순간부터 온도가 상승되나, 이후 가열량이 현저히 떨어지면서 0.0145초에 5.46˚C를 피크로 하여 천천히 냉각된다”고 말했다.


보고서는 이러한 현상이 발생되는 이유가 버블 내 화염의 고온상태가 오래 지속되지 않기 때문이라고 기술하고 잇다.


어뢰 폭발 후 버블이 단열 팽창하면서 급격히 온도가 낮아지고, 폭발 후 0.05초 후에는 도장면에 열손상을 일으킬 수도 없는 낮은 온도(약 130˚C)로 급속히 냉각되고, 0.1초가 지나면 28˚C까지 내려간다. 이 때문에 화염(버블)의 충격파에 직접 노출되는 디스크 전면의 온도라고 해도 기껏 5.5˚C를 넘지 않는다는 것이다.


송 교수는 “이 때문에 디스크 후면이 바닷물에 닿아있건, 단열이 되어 있건, 초기 온도인 3˚C에서 미동도 않게 된다”고 말했다. 그는 이러한 논지를 다시 한번 극단적인 경우에 대해 확인하기 위해 디스크의 전면에 순간적으로 3000˚C로 가열했을 때도 1초 후에는 1억 분의 1도도 올라가지 않음을 알 수 있다고 설명했다.


송 교수는 “(폭발 후 열이 디스크 전면에서 후면으로 전달되는) 제반 현상이 일어나는 실제 시간은 1초 이하로 너무나 짧아서 이 동안에는 전면의 아주 작은 온도 변화마저도 후면까지 미처 전달되지 못한다”면서 “이것은 석고보드 윗면에 뜨거운 불길이 잠시 스쳐 지나갈 때 아랫면에서는 아무런 열기를 느낄 수 없는 것과 같다”고 말했다.


송 교수는 이러한 열 온도 계산에 필요한 복잡한 수식을 제공하고 있으나 기초적인 열전달을 배운 사람은 누구나 이해할 수 있는 정도의 수준이라고 밝혔다.


송 교수는 마지막으로 “천안함과 어뢰의 잔해에 나타난 여러 가지 현상은 각각 해당 전문가 그룹에 의하여 보다 고도의 분석이 수행되어야 옳게 알려질 수 있다고 판단된다”면서 “해당 분야의 전문지식이 부족한 자들이 섣부른 계산을 근거로 여론몰이를 할 경우 그만큼 우리 사회가 낙후되었음을 보이는 것일 뿐”이라고 지적했다.

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