핵실험의 최초 징후는 대전 한국지질자원연구원 지진연구센터에서 감지됐다.
9일 오전 10시 35분 33초 함북 화대에서 길주 방향 15.4㎞ 구간(위도 40.81, 경도 129.10)에서 진도 3.58의 지진이 발생했다. 24시간 체제로 가동되는 전국 33개 지진관측소의 관측데이터가 지진연구센터의 자동분석기로 속속 집결했다. 진동을 먼저 감지한 곳은 강원도 간성 관측소. 10분만에 자동분석시스템이 지진파를 알렸고, 연구원들이 즉각 정부에 보고했다.
진도 4정도 지진은 우리나라에도 1년에 한 두 번쯤 일어난다. 하지만 통상 작은 P파 뒤에 큰 S파가 오는 지진파와 달리 이날 감지된 지진파는 P파가 S파보다 컸다. 인공적인 발파에 의한 지진파가 확실하다.
TNT 1킬로톤(kt·1,000t)의 폭발이면 진도 4정도의 지진파가 일어난다. 3.6정도면 TNT 550톤 규모라고 지질자원연 이태섭 원장은 추정했다. 예상보다 작은 규모다. 지진연구센터 지헌철 센터장은 “폭발장소의 지층에 공간이 있거나 기존과 다른 방법으로 핵실험을 하면 지진 규모가 작게 나타날 수 있다”고 말했다.
뒤늦은 오후 1시께 미국 지질조사국이 북한에서 진도 4.2의 지진파를 감지했다고 밝혀 혼란을 일으켰다. 지진파는 폭발규모와 로그함수로 비례하기 때문에 진도 1의 차이는 TNT 폭발 규모로 13배 차이를 의미한다. 하지만 진앙지에서 가까운 관측소의 데이터가 보다 정확하리라는 것이 전문가의 견해다.
지진파 관측 외에 인공위성을 통해 영상정보를 얻거나 폭발음 측정, 현장 사찰, 화학분석으로 핵실험 여부를 검증한다.
김희원 기자 hee@hk.co.kr
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