[단독] "北 전술핵, 용산서 터지면 최대 31만명 사상" ..10kt 핵공격 시뮬레이션 해보니

수백만도 화염에 국가안보중추 즉시 증발
방사선·열복사· 등 1km이상 퍼져 인명 피해
핵낙진 경부축 반도체라인 덮쳐 경제에 참화
국방부 "北, 핵 사용 기도하면 자멸할 것"경고

과거 미국 핵실험 장면/사진출처=atomicarchive닷컴

*상공 500m 핵폭발시 기준 피해규모. ‘누크맵(NUKE MAP)’ 프로그램 시뮬레이션 결과. /그래픽=서울경제DB

[서울경제]

#20XX년의 어느 봄날 이른 새벽 서울 용산 일대 상공에서 태양보다 밝은 섬광이 번뜩이더니 천지가 진동했다. 이윽고 최대 직경 3.85km 크기의 버섯모양 구름이 지상 5.79km상공까지 치솟았다. ‘선제핵 타격’ 으름장을 놓았던 북한이 기어코 야음을 틈타 용산 대통령실 청사를 향해 10kt급으로 파괴력을 줄인 저위력 핵미사일을 쏜 것이다. 직접적인 폭발충격(핵방사선, 열복사, 폭풍파 등 포함)에 따른 사상자는 최대 31만여명에 이르렀다. 그중 사망자는 5만명에 육박했다. 여기에 더해 핵낙진 피해까지 감안하면 실제 인명 피해는 중·장기적으로 훨씬 더 늘어나게 된다.

이는 10kt 규모의 저위력 북한 전술핵무기가 서울 용산에서 폭발하는 것을 가정해 서울경제신문이 시뮬레이션한 가상의 핵전쟁 상황 분석 결과다. 본지의 이번 분석은 북한의 지난 8일 핵보유 법제화로 대남 핵공격 위협이 한층 고조된 것에 대비하자는 취지에서 실시됐다. 용산에서의 핵폭발을 가정한 것은 북한이 이번 핵보유 법제화를 통해 '적대세력 지휘부에 대한 즉각적인 자동 핵타격’을 명시했기 때문이다.

북한은 이번 핵보유 법제화를 통해 핵무기를 ‘령토완정(領土完整, 영토를 완전히 갖춤)’의 기본역량으로 정의했다. 같은 날 김정은 국방위원장은 시정연설을 통해 ‘전술핵 운용공간을 부단한 확장’할 것을 지시했다. 따라서 북한은 향후 7~8차 핵실험에 나설 것이 거의 확실시된다. 특히 7차 핵실험은 함경북도 길주군 풍계리 3번 갱도에서 10~20kt안팎의 저위력 전술핵무기를 경량화해 폭파 테스트를 하는 방식으로 이뤄질 가능성이 높다고 군 및 학계의 주요 전문가들은 내다보고 있다.

김정은 북한 국무위원장이 지난 8일 최고인민회의에서 핵을 포기하지 않을 것임을 천명하고 있다. /조선중앙TV·연합뉴스

◆핵 한방에 ‘용산~강남~과천~용인~수원’ 피해

본지는 핵위협 분석사이트 ‘누크맵(NUKEMAP)’의 공개 프로그램을 사용해 핵무기 위력을 시뮬레이션했다. 용산 대통령실 청사 상공 500m에서 10kt의 핵무기(NORSAR 분석기준의 2013년도의 3차 북핵실험 위력)이 터졌다고 가정했다. 이는 “핵탄두가 약 0.5km 상공에서 터트려야 충격을 극대화할 수 있다"는 올 하이노넨 전 국제원자력기구(IAEA) 사무차장의 분석을 반영한 것이다.

그 결과 핵폭발로 약 1초만에 반경 150m 규모의 거대한 불덩어리(화구)가 형성됐다. 화구 내 온도는 최대 수백만도에 달해 그 안에 있는 모든 것들을 집어삼켰다. 윤석열 정부의 용산청사 시대 추진으로 관내 도로 하나를 사이에 두고 인접한 대통령실 청사와 국방부 겸 합동참모본부 청사 등 국정·안보의 중추가 이 같은 화구 속에 증발했다. 폭발원점 바로 밑의 지표에는 지름 80m(외경 기준)의 구덩이가 최대 20m의 깊이로 생겼다. 천행으로 대통령은 이번 저위력 핵무기의 직접적인 타격을 범위를 비껴갈 수 있었다. 새 대통령관저(기존 외교부 공관)가 대통령실 청사에서부터 직선거리로 동북방 약 3km 거리에 떨어져 있기 때문이다.

지난 4월 17일 조선중앙통신이 공개한 북한의 '신형 전술유도무기' 시험발사 장면. 전술핵탄두를 탑재해 대남공격 등에 사용될 것으로 우려되고 있다. /조선중앙통신·연합뉴스

시민들의 피해도 컸다. 해당 핵무기 폭발로 초고온의 열복사선이 사방으로 퍼져졌다. 특히 폭심지에서 반경 2.99 km 내의 주변 지역에 열복사선에 노출된 사람은 50~100% 확율로 1~3도 화상을 입었다. 열복사선에 직접 노출되지 않았어도 반경 1050m내 생물은 5시버트(Sv, 5Sv=500rem) 이상의 치명적 방사선에 노출돼 피폭자 대다수가 4일~1달 사이에 사망하거나 치명적인 상태에 빠졌다. 해당 기간 내에 생존한 5시버트 이상 피폭자중 15% 이상은 방사선 후유증에 따른 암 질환으로 점차 죽어갔다.

북한이 10kt급 전술핵무기를 용산 상공 500m에서 폭발시켰을 경우 핵낙진의 피해 범위 시뮬레이션 결과. 북서풍을 타고 경기도 과천, 성남, 용인 등을 지나 안성시 보개면 일대까지 핵낙진(노란색 및 주황색으로 피해범위 표시)이 미치는 것을 알 수 있다. 누크맵 프로그램 시뮬레이션 결과 기준 /서울경제DB

직접적인 열·방사선·폭풍파의 충격은 주로 종로, 원효로, 한남동 부근 등 강북지역에 국한됐다. 그러나 악몽은 한강 이남에도 미쳤다. 낙진 피해다. 북한은 이날 바람이 남쪽 방향으로 불 때를 미사일 발사 시점으로 골랐다. 북쪽으로 낙진이 날아오지 않도록 하기 위해서였다. 그 결과 낙진은 도발원점에서 남동쪽으로 100km가량이나 날아가 경기도 안성시 보개면 일대에 다다랐다. 한강 이남의 서울 강남권은 물론이고, 경기도 과천시와 성남시· 용인시 기흥구 등 대한민국 전자산업 중추인 수도권 경부축이 상당기간 낙진피해를 입게 됐다. 한미연합이 반격에 성공해 북한의 남침을 저지하더라도 우리 경제는 단기간에 회복하기 힘든 엄청난 타격을 입게 되는 셈이다.

미국 군비통제협회가 분석한 2021년 기준 아시아 주요국들의 핵탄두 보유량 추정치.북한은 약 40~50기의 핵탄두를 보유한 것으로 나타났다. /자료제공=미국 군비통제협회

◆선제핵 공격 법에 못박은 北 저의는

물론 이 같은 핵공격은 최악의 상황을 가정한 것일 뿐이다. 단기간 내에 북한이 한미를 상대로 선제 핵공격을 가할 가능성은 아직 적다. 북한이 현재 보유한 핵무기의 량이 현재 최소 20~30개(미국 핵과학자협회 추정치)나 40~50개(미국 군미통제협회 추정치), 최대 약 100개(아산정책연구원 및 영국 랜드연구소 추정치) 수준에 불과하다. 이 정도 수준의 핵무력으로 수천기의 핵무기를 갖춘 미국이나, 강력한 재래식 첨단정밀유도무기로 무장한 한국의 군사동맹을 상대로 전면전을 걸어봐야 승산이 없다.

'현무'시리즈로 알려진 국산 고위력 탄도미사일이 충남 태안 ADD 종합시험장에서 시험발사되는 모습. 북한의 대남 핵도발 징후가 포착되면 우리 군은 선제적 자위권 차원이나 사후보복 차원에서 고위력탄두 미사일 등으로 도발 원점과 지휘부를 타격할 계획이다. /사진제공=ADD

다만 윤석열 정부 임기말인 2020년대 중후반이나 차기 정부 임기인 2030년 전후에는 북한의 핵 위협이 현재와는 비교할 수 없을 정도로 강력해질 수 있다. 아산정책연구원과 랜드연구소가 지난해 발간한 ‘북핵위협 어떻게 대응할 것인가’ 보고서에 따르면 2027년 북한의 핵무기 보유량은 최대 200여개에 달할 것으로 추정됐다. 이 정도면 중견 핵보유국인 영국, 프랑스에 버금가는 수준이 된다.

북한의 핵무력이 중견 핵보유국 수준에 달하면 미국에 대해 핵군축 협상 및 주한미군 감축·철수를 압박할 가능성이 있다. 이를 달성하면 핵무력을 기반으로 미국, 중국, 러시아 등의 한반도 관여를 배제하면서 핵협박으로 대한민국을 북한의 영향권에서 통제하면서 점차 흡수통일을 하려할 우려가 있다.

윤석열 대통령과 조 바이든 미국 대통령이 지난 5월 21일 오후 용산 대통령실 청사에서 확대 정상회담을 통해 양국 동맹의 강화방안 등을 논의하고 있다. 연합뉴스

따라서 윤석열 정부는 외교와 경제지원으로 북한의 비핵화를 유도하는 ‘담대한 구상’에만 매달릴 것이 아니라 당면한 북한의 핵강압 및 핵군축 가능성에 대비해 군사적 힘의 우위로 대북억제력을 강화해야 할 것으로 보인다. 특히 약 56개월만에 오는 16일 열리는 한미간 고위급 확장억제전략협의체(EDSCG)에서 북한의 추가 핵실험에 대한 대응책으로 미국 전술핵 무기의 한반도 배치 및 주변 공해에 전략핵자산 전진 배치 강화 등을 모색할 필요가 있다. 미국이 한반도에서 이미 철수한 전술핵을 재배치하는 것에 외교적 부담을 느낄 경우 한국 및 주변 우방들과 미국의 전술핵을 함께 운용하는 나토식 핵공유 방안도 차선책이 될 수 있다.

한편 문홍식 국방부 부대변인(대변인 직무대리)은 13일 정례브리핑으로 통해 “북한의 완전한 비핵화를 추진한다는 우리 정부의 입장은 확고하다”고 밝혔다. 문 부대변인은 북한이 최근 법제화를 통해 선제 핵공격 가능성을 열어좋은 것에 대해 “(북한이) 핵사용을 기도하면 한미의 ‘압도적 대응’에 직면해 북한 정권은 자멸의 길로 들어서게 될 것”이라고 강조했다. 또한 “한미동맹의 확장억제 실행력을 더욱 강화하고 한국형 3축 체계의 획기적 확충과 전략사령부 창설 등 북핵 위협에 대한 억제력을 다욱 강화함으로서 북한이 핵을 사용할 수 없도록 할 것”이라고 설명했다.

민병권 기자 newsroom@sedaily.com