2016년 1월 조선민주주의인민공화국 핵 실험

1. 개요

2016년 1월 6일, 조선민주주의인민공화국은 수소탄 핵실험 성공을 발표했다. 이는 2006년, 2009년, 2013년 핵실험에 이은 네 번째 핵실험으로, 유엔 안전보장이사회의 제재를 받았다. 북한은 이번 핵실험이 미국의 대북 적대 정책에 대한 자위적 조치이며, 완전한 성공이라고 주장했으나, 대한민국, 미국, 일본 등 국제사회는 수소폭탄 주장에 대해 회의적인 반응을 보였다. 핵실험 이후, 국제사회는 북한을 규탄하고 추가 제재를 촉구했으며, 동아시아 지역의 긴장 고조로 주가 하락 등 경제적 영향이 발생했다.

2. 배경

북한은 2006년, 2009년, 2013년에 세 차례 지하 핵실험을 실시하여 유엔 안전보장이사회의 제재를 받았다.

2015년 10월, 미국과 대한민국 대통령은 북한에 6자 회담 복귀를 촉구하며, 네 번째 핵실험에 대한 경고를 보냈다.

2015년 12월, 북한 최고 지도자 김정은은 북한이 이전 시험에서 사용된 기존 원자폭탄보다 훨씬 강력한 수소폭탄을 발사할 능력이 있다고 시사했다. 이 발언은 백악관과 대한민국 당국으로부터 회의적인 반응을 얻었다.

신년 연설에서 김정은은 "침략적인 외부 세력"의 도발에는 "정의로운 성전"으로 맞설 것이라고 경고했다.

3. 조선민주주의인민공화국의 발표

2016년 1월 6일, 조선중앙TV는 중대발표를 통해 수소탄 핵 실험 성공을 발표했다. 주요 내용은 다음과 같다.

* 실험 성공: 조선민주주의인민공화국은 2016년 1월 6일 10시(평양시간)에 첫 수소탄 시험을 성공적으로 진행했다고 발표했다. 이는 자체 기술과 힘으로 이뤄낸 성과이며, 새롭게 개발된 시험용 수소탄의 기술적 제원들이 정확하다는 것을 확정했고, 소형화된 수소탄의 위력을 과학적으로 해명했다고 밝혔다.
* 환경 영향: 이번 수소탄 시험은 주위 생태환경에 어떤 부정적 영향도 주지 않았다고 확인되었다.
* 핵무력 강화: 북한은 이번 수소탄 시험이 핵무력 발전의 더 높은 단계이며, 수소탄 보유국 대열에 합류하게 되었다고 주장했다.
* 자위적 조치: 북한은 이번 실험이 미국을 비롯한 적대 세력들의 핵 위협으로부터 국가의 자주권과 생존권을 지키고, 한반도의 평화와 안전을 보장하기 위한 자위적 조치라고 강조했다.
* 미국의 대북 적대시 정책 비판: 북한은 미국의 대북 적대시 정책이 매우 뿌리 깊고 포악하며 집요하다고 비판하며, 정치적 고립, 경제적 봉쇄, 군사적 압박에 더해 핵 위협까지 가하고 있다고 주장했다.
* 핵 선제 불사용 및 기술 이전 금지: 북한은 책임 있는 핵보유국으로서 침략적인 적대 세력이 자주권을 침해하지 않는 한 먼저 핵무기를 사용하지 않을 것이며, 어떤 경우에도 관련 수단과 기술을 이전하지 않을 것이라고 밝혔다.
* 핵 개발 지속 의지: 북한은 미국의 대북 적대시 정책이 근절되지 않는 한 핵 개발 중단이나 핵 포기는 없을 것이라고 강조했다.

김일성과 김정일의 사망 소식을 알렸던 리춘히 아나운서가 은퇴를 번복하고 복귀하여 이번 수소폭탄 실험 발표를 진행했다.

3.1. 실험 과정

2016년 1월 6일 오전, 풍계리 핵 실험장 부근에서 규모 4.9 ~ 5.2의 인공지진이 감지되었는데, 파형 분석 결과 핵폭탄 실험으로 추정되었다. 대한민국 기상청은 규모 4.3의 인공지진으로 추정되는 진동이 관측되었다고 발표했다. 일본 기상청은 북위 41.6도, 동경 129.2도(조선민주주의인민공화국(북한) 북부), 깊이 0km를 진원으로 하는 규모 5.1의 지진을 관측했으며, 2006년, 2009년, 2013년 북한 핵실험 당시의 파형과 유사하여 핵실험 가능성이 제기되었다.

한국 시간으로 12시 30분, 조선중앙TV는 “특별중대보도”를 통해 리춘히 아나운서가 조선민주주의인민공화국 북동부에서 수소폭탄 실험을 실시했다고 발표했다. 조선중앙TV가 “특별중대방송”을 실시한 것은 이 “수소폭탄” 실험 발표가 처음이었다. 조선중앙TV는 2015년 12월 15일 김정은이 핵 실험을 명령하였다고 중대 발표에서 주장하였다. 또한 김정은 국방위원회 제1위원장이 수소탄 실험 명령서에 사인하는 모습과 친필 실험 명령서를 공개하기도 하였다.

조선민주주의인민공화국 정부는 성명을 통해 "조선로동당의 전략적 결정에 따라, 주체105년(2016년) 1월 6일 10시, 주체조선의 첫 수소폭탄 시험이 정상적으로 진행되었다."라고 발표했다.

4. 수소폭탄 주장에 대한 의문

2016년 1월 핵 실험에서 조선민주주의인민공화국(북한)은 수소폭탄 실험에 성공했다고 발표했지만, 대한민국, 미국, 일본 등 국제사회는 이에 대해 회의적인 반응을 보였다.

대한민국 국군은 이번 실험이 수소폭탄으로 보기 어렵다고 평가했다. 폭발 규모가 TNT 환산 약 6~9킬로톤으로, 수소폭탄보다는 증폭핵분열탄 실험일 가능성이 제기되었다. 실제로 발생한 지진 규모는 5.1로, 2013년 3차 핵실험 때와 유사한 수준이었다.

전문가들은 폭발 규모가 수소폭탄보다는 증폭핵분열탄에 가깝다고 분석했다. 랜드 연구소의 브루스 W. 베넷은 김정은이 거짓말을 하고 있거나, 실제로는 더 효율적인 핵분열 무기 실험을 했을 가능성을 제기했다. 플라우셰어스 펀드의 조셉 시린치오네는 북한이 증폭 핵 장치를 만들려고 시도한 것으로 추정했다. 비확산 연구 센터의 제프리 루이스는 증폭 핵분열 무기가 가장 가능성이 높은 시나리오라고 말했다.

노르웨이의 핵실험 감시 단체 NORSAR는 폭발 규모가 히로시마·나가사키형 원자폭탄에도 미치지 못하는 TNT 화약 1만 톤 규모보다 작았다고 발표했다. 미국 백악관도 북한의 주장이 미국의 분석 결과와 일치하지 않는다고 밝혔다.

핵분열 방식의 원자폭탄과 수소폭탄은 명확한 차이가 있지만, 거의 모든 수소폭탄은 핵분열 폭발물의 신뢰성과 안전성을 위해 소량의 중수소-삼중수소 가스를 사용한다. 삼중수소 증폭은 구현이 비교적 쉽고, 수율, 무게, 크기, 안전성 등 여러 이점이 있다.

5. 폭발력

대한민국 기상청, 일본 기상청, 미국 지질조사소(USGS), 유럽지진센터는 모두 진도 5.1로 판단했다.

대한민국 국군은 2016년 1월 6일, 조선민주주의인민공화국이 '수소탄' 핵 실험을 했다는 발표에 대해 "이번 실험은 수소폭탄으로 보기 어렵다"고 평가했다. 그 근거로 "수소폭탄은 미국과 옛 소련 정도만 실시했는데 20~50메가톤이었다", "이번 6kt는 상당히 적은 수치로, 그 정도로 북한이 수소폭탄을 했다고 하기는 무리"라고 제시했다. 또한, 성공적인 열핵폭탄 실험이라면 적어도 100 킬로톤 급은 한참 넘어야 하는데, 이번 실험의 폭발력은 북한의 3차 핵 실험 정도 또는 그보다 조금 더 큰 정도에 불과하다고 밝혔다. 심지어 증폭핵분열탄은커녕 히로시마에 투하된 원자폭탄 수준의 기초적인 원자폭탄에도 미치지 못하므로, 수소폭탄 주장은 거짓말이거나 수소폭탄 또는 열핵폭탄 기폭 실험으로는 완전히 실패한 실험으로 보아야 한다고 평가했다.

2009년 5월 25일 2차 핵 실험 당시, 기상청은 "진도 4.9면 20kt 정도로 추정되며, 진도 규모가 0.2가 상승한 5.1이면 50kt, 5.3이면 100kt까지 커진다"고 보았다. 모멘트매그니튜드(Mw)가 0.1 증가하면 지진에너지는 약 1.4배가 된다.

1962년 미국 네바다 핵 실험장의 세단 핵 실험은 핵출력 TNT 104 kt의 수소폭탄을 터뜨려, 리히터 규모 4.75의 인공지진이 발생했다. 4.95면 208 kt, 5.15면 416 kt이라는 의미이다.

2016년 1월 북한 핵실험에서 발생한 지진의 규모는 5.1이었는데, 이는 북한의 이전 핵실험인 2013년 핵실험 당시 발생했던 규모 5.1의 지진과 유사했다.

람온트-도허티 지구관측소의 원영 김(Won-Young Kim)은 이것이 "북한의 이전 핵실험보다 더 강력했다"고 설명하면서도, 북한이 실험의 깊이를 공개하지 않기 때문에 "폭발 장치의 깊이, 폭발 주변 암석의 특성 및 기타 요인들이 지진 측정에 영향을 미치므로 북한의 핵폭발의 정확한 규모를 산정하기 어렵다"고 덧붙였다.

북한은 2016년 실험이 수소폭탄의 "성공적인" 시연이라고 선포했지만, 국제 전문가들과 한국 정부 관계자들은 폭발 규모가 너무 작았기 때문에 회의적인 반응을 보였다.

랜드 연구소의 수석 국방 분석가인 브루스 W. 베넷(Bruce W. Bennett)은 BBC 뉴스에 "그들이 얻었어야 할 폭발력은 10배는 더 컸을 것이다… 따라서 김정은은 거짓말을 하고 있거나, 수소폭탄 실험을 했다고 말하면서 실제로는 더 효율적인 핵분열 무기만 사용했거나, 수소폭탄 부분이 제대로 작동하지 않았거나, 핵분열 부분이 제대로 작동하지 않았을 것이다"라고 말했다. 6~9킬로톤의 수율을 시사하는 지진 데이터를 고려한 다른 미국 분석가들도 수소폭탄이 폭발했다고 믿지 않는다.

핵연료주기 왕립위원회 위원이자 전 오스트레일리아 안전 및 비확산 사무소 소장인 존 칼슨(John Carlson)은 이전 북한 실험들은 순전히 1차 단계, 즉 핵폭발이었고 "수율도 상당히 낮았다"고 말했다. 그러나 이번 실험의 경우 그는 "만약 사실이라면, 그들이 미사일에 장착할 수 있는 소형 무기를 만들었다는 것을 의미한다"고 덧붙였다.

대한민국 국가정보원은 (북한의 수소폭탄 성공 주장에 대해) 회의적인 견해를 보이며, 그 총 위력은 TNT 환산 약 6~9킬로톤이라고 밝혔다.

노르웨이에서 핵실험 감시를 하고 있는 비영리단체인 NORSAR에 따르면, 폭발 규모는 히로시마형·나가사키형 원자폭탄에도 미치지 못하고, TNT 화약 1만 톤 규모보다 작았다고 한다.

6. 국제사회의 반응

안전보장이사회는 핵실험 직후 긴급회의를 소집하여 북한을 규탄하고 추가 제재를 논의했다. 이에 따라 유엔 안전보장이사회 결의 제2270호가 채택되었다.

이번 핵실험은 여러 정부의 비난을 받았으며, 이들은 유엔에 대북 제재를 강화할 것을 촉구했다.

6.1. 대한민국

대한민국은 조선민주주의인민공화국의 핵 실험에 강력히 분노했고, 8일 정오 최전방에 있는 대북확성기를 다시 가동했다. 북한은 대북확성기 재가동에 대해 별다른 반응을 보이지 않은 가운데, 대남확성기를 가동했는데, 이는 대남 선전용이라기보다는 대북확성기 방해용으로 보인다.

한국의 대통령실은 6일 정오(KST)부터 국가안전보장회의를 열고 정보 수집에 힘썼다. 전년 9월, 국방부 조보근 국방정보본부장(당시)은 “북한의 핵실험은 최소 1개월 전, 장거리 미사일 발사는 1주일 전에 징후를 파악할 수 있다”고 밝혔으나, 군은 기상청으로부터 통보받기 전까지 핵실험을 파악하지 못했다.

8일, 원자력안전위원회는 “일본해 상공에서 채취한 샘플에서 미량의 방사성 크세논이 검출되었다”고 발표했으나, “양은 중국의 원전 등에서 확산되어 한국에 유입되는 것과 큰 차이 없는 수준이다. 북한의 핵실험에 의한 방사성 크세논이 포함되어 있는지 여부는 2~3일 정도 더 채취와 분석을 해야 한다”고 설명했다.

13일, 박근혜 대통령은 미국 및 유엔과 협력하여 “북한에 대한 고통을 수반하는 효과적인 제재”를 가하겠다고 밝혔다. 조선일보는 “북한은 과거에도 수많은 제재를 받았지만 굴복하지 않았고, 핵문제 해결의 책임을 중국에 떠넘겨온 미국, 핵실험을 묵인해온 중국은 더 이상 신뢰할 수 없다”며 한국의 핵무장 필요성을 주장했다.

6.2. 미국

미국은 북한의 핵실험을 "직접적으로 규탄한다"는 성명을 발표하였다. 2016년 미국 대선을 앞두고 공화당 대선주자들은 오바마 행정부 기간 동안 세 차례나 핵 실험이 일어났다는 점을 들어 오바마 행정부의 외교 정책 실패를 공격하는 소재로 사용할 가능성이 높다고 평가받았다. 전문가들은 미국이 중동 문제와 유로마이단 사태에 이미 군사력을 사용하고 있어 한반도 정세에 당장 직접 개입하기는 어렵지만, 북한의 핵 실험이 미국의 본토를 겨냥한 것이기에, 추가 핵 실험 시 강경 대응에 나설 가능성이 높다고 평가했다.

애슈턴 카터 국방장관은 나가타니 겐 일본 방위상에게 전화를 걸어 북한의 핵 실험이 유엔안보리 결의에 명백히 위반되는 것이라고 규탄했다.

미국은 1월 10일 한국에 B-52 전략폭격기를 파병했고, 같은 날 정오경 한국군 전투기와 함께 오산시 주변에서 저공비행을 했다. 또한, 항모 존 C. 스테니스를 동아시아에 전개하기로 결정했고, 동 항모는 15일(현지시간) 워싱턴주의 모항을 출항했다. 20일과 21일에는 총 12대의 F-22 전투기가 요코타 기지에 도착했다. 주일미군 사령부는 “이전부터 예정된 훈련이 목적이고 22일까지 체류할 것”이라고 설명했지만, 북한에 대한 견제로 보인다. F-16 전투기도 15대 정도 도착했다고 한다.

6.3. 일본

아베 신조 총리는 2016년 1월 6일 오후 0시 50분경(JST) 북한의 “수소폭탄 실험” 보도에 “이번 북한의 핵실험은 우리나라 안전에 대한 중대한 위협이다. 결코 용납할 수 없다. 강력히 비난한다”고 밝혔다. 스가 요시히데 관방장관에게 북한 정보 관련 수집을 담당하는 “정보연락실”을 핵실험 실시 정보에 관한 “관저 대책실”로 개편하도록 지시했고, 긴급소집팀이 정보 수집에 임하고 있다. 항공자위대는 T-4 중등훈련기 및 C-130 수송기를 이용하여 핵실험으로 방출되는 방사능 먼지, 희유가스 수집을 목적으로 하는 방사능 특별 조사를 실시했다. 나카타니 겐 방위대신은 미군의 한국에 대한 전략폭격기 파병을 지지했다. 자위대는 실험 후 항공기를 이용한 방사성 물질 조사를 매일 실시했으나, 방사성 물질이 검출되지 않아 1월 14일 조사를 종료했다.

이러한 북한의 핵실험은 집단자위권 통과 이후, 일반적인 군대를 가지기 위해 노력하는 아베 신조에게 명분을 하나 더 추가해 줬다는 평가가 있으며, 조선민주주의인민공화국이 아베 신조를 도왔다는 평가도 존재한다.

6.4. 중화인민공화국

중화인민공화국 외교부는 핵실험에 단호히 반대한다는 강력한 반발 성명을 발표했다. 홍보국의 화춘잉은 "북한 대사를 불러 엄중히 항의할 것"이라고 밝혔지만, 북한의 사전 통보에 대해서는 "중국은 사전에 알지 못했다"고 말했다.

7. 기타 반응 및 영향

2016년 1월 6일 북한의 “수소폭탄 실험” 보도에 따라 동아시아의 긴장이 고조되었다고 판단한 매도 주문이 확산되면서 닛케이 평균 주가가 급락했으며, 전 세계적으로 주가 하락이 확대되었다. 닛케이 평균 주가가 2016년 1월 4일부터 3일 연속 하락한 것은 1995년 이후 21년 만이다.

같은 날 뉴욕 증시에서도 도쿄와 마찬가지로 매도가 늘어나 다우존스 산업평균지수가 250USD 이상 하락했다.

핵실험 직전, 북한의 정찰총국이 한국의 자동열차제어장치(ATC) 부품 개발 기업의 웹사이트를 해킹하여 사이버테러를 시도했었다.

2016년 1월 13일, 한국 국방부는 "북한의 무인기로 추정되는 미확인 비행물체가 비무장지대에 접근하여 기관총으로 경고 사격을 가하자, 해당 기체는 북쪽으로 날아갔다"고 발표했으며, 서울을 비롯한 북한과 인접한 한국의 여러 도시에서 북한이 살포한 것으로 추정되는 한국과 미국을 비난하는 전단이 발견되었다.