천안함 합조단이 '반드시' 내놔야 할 과학적ㆍ정황적 증거

민군 합동조사단이 천안함 사고 원인을 발표한다. 지난 3월 26일 사고가 발생한 이래 온갖 유언비어가 떠돌았고, 언론의 여러 가지 보도와 추측이 있었다. 합동조사단의 과학적인 조사와 객관적인 분석으로 이러한 비생산적인 논란이 종식되기 바라는 마음 간절하다.

필자는 천안함 침몰의 원인을 알 만한 위치에 있지 않으므로, 이 글에서는 과학적 증거와 정황적 증거와 관련된 몇 가지 의문들을 나열해보고자 한다. 합조단의 보고가 이러한 질문들에 명쾌한 답을 줄 것으로 기대하기 때문이다.

■ 과학적 증거

1. 금속 파편의 위치와 상태

군은 천안함의 절단면과 해저에서 금속 파편을 수거한 것으로 언론에 보도된 바 있다. 이 금속 파편은 어디서 발견됐으며 발견 당시의 상태는 무엇이었는가?

만약 이 금속 파편들이 언론의 보도와 같이 어뢰의 외피였다면 파편의 발견 위치는 어뢰가 폭발한 위치와 강도를 알 수 있는 중요한 근거가 될 것이다. 어뢰의 폭발 위치가 천안함에 근접했다면 많은 수의 금속 조각들이 천안함과 충돌, 선체에 박혔거나 자국을 남겼을 것이며, 폭발 위치가 원거리였다면 천안함에 남아 있는 파편의 수는 소수일 것이다.

이론적으로 천안함과 접촉할 수 있는 금속 조각의 수는 어뢰와 천안함 사이 거리의 제곱의 역에 비례한다. 언론에서 보도되는 것과 같이 극히 소수의 파편만이 발견되었다면 어뢰의 위치는 나머지 파편들이 천안함을 건드리지 않을 정도의 엄청난 원거리가 되어야 할 것이다.

파편의 숫자와 위치, 박혀있는 각도와 깊이를 측정하면, 파편이 천안함과 접촉한 순간의 모멘텀을 계산할 수 있고, 이를 역산하면 어뢰의 폭발 위치와 강도를 추정할 수 있다.

그렇다면 합동조사단이 추정하는 폭발물과 천안함의 거리는 얼마인가? 언론에서 추정하고 있는 것과 같이 천안함에서 3미터 떨어진 지점에서 어뢰가 폭발했다면 금속 파편이 극소수만 발견된 이유는 무엇인가? 3미터라는 근접 지점에서 폭발했다면 당연히 있을 충격파의 영향(다음 항 참조)은 확인된 것이 있는가? 함저에서 폭발했다면 발견된 금속 파편의 위치와 궤적은 이와 일치하는가?

2. 수중 비접촉 폭발

극소수의 금속 파편 만이 발견되었다면 이는 합동조사단이 지난달 25일 발표한 "외부 비접촉 폭발"이라는 판단과 부합한다. 선체에 파공이 없었고, 선원들도 접촉 내지 근접 폭발로 입었을 내외상이 없었다는 사실과도 부합한다.

그러나 금속 파편의 수가 극소수이고, 따라서 폭발물의 위치가 원거리였다면 이는 두 가지 다른 의문을 야기시킨다. 폭발물의 충격파와 버블효과에 관한 것이다.

2.1 어뢰나 기뢰와 같은 수중 폭발물의 최고충격파의 크기는 통상 아래의 공식으로 결정된다.