코발트 폭탄

1 개요

핵무기, 그중에서도 더티 밤의 일종.

2 창안자

1950년 2월에 헝가리 출신의 미국인 물리학자 레오 실라르드(Leo Szilard)가 제안했다.

이전에 그는 프랭클린 루즈벨트 미국 대통령에게 세계 최초의 핵무기 개발 계획인 맨해튼 프로젝트의 추진을 권유했으며 이 과정에서 당시 세계적으로 유명했던 물리학자인 알베르트 아인슈타인을 설득하여 이 계획에 힘을 실어주었다. 그러나 핵무기로 일본을 직접 공격하는 것에는 반대하였으며 핵무기의 잔혹함 때문에 1947년에는 분자생물학 쪽으로 관심을 돌리게 된다.

3 이론상의 구조와 위력

코발트 폭탄은 처음 구상될 때부터 인류를 멸망시키는 무기로 주목받았는데 이는 이 무기가 폭발하면서 생성되는 코발트 60의 위험성 때문이다.

원자폭탄이나 수소폭탄의 몸체 바깥쪽을 코발트 59로 둘러싸는 형태로 만들며, 이렇게 해두면 이론상 핵폭탄이 폭발하면서 만들어진 대량의 중성자선이 코발트에 접촉하면서 코발트 60을 생성하게 된다. 코발트 60은 핵폭발과 함께 사방으로 흩어지게 되며 이것이 토양에 떨어지면서 해당 지역을 방사능 오염 지대로 만들게 된다. 코발트 60의 반감기가 약 5년(5.2714년)이므로 방사능 오염이 자연적으로 제거되려면 상당한 시간이 걸리게 되며, 이 때문에 그 지역을 장기간 불모지로 만들 수 있다.

그리고 코발트 폭탄은 폭발 지점만 쑥대밭으로 만드는 원자폭탄이나 수소폭탄과 달리 코발트 60을 광범위하게 퍼뜨림으로써 피해를 확산시킬 수 있다. 코발트 60이 모두 붕괴될 때까지는 상당한 시간이 걸리며 이 기간이 지나기 전에는 안전하지 않기 때문이다. 게다가 방사능 물질은 다른 물질과 섞여도 방사능을 그대로 유지한다는 것을 감안하면 더 위험하다.[1][2]

같은 크기의 수소폭탄보다 위력은 떨어진다. 수소폭탄의 경우 위력을 증대시키기 위해 바깥쪽에 우라늄 238로 감싸는데 코발트 폭탄은 그 부분이 코발트로 대체되어있기 때문이다. 그러나 이건 어디까지나 1차 피해에 한정된 이야기이며 코발트 60이 일으키는 2차 피해는 어마어마할 것으로 평가되었다.

3.1 나는 죽음이요 세상의 파괴자니라

이론상으로는 510톤의 코발트 60이 있으면 지구 전체에 1km²당 1g씩의 코발트 60을 뿌릴 수 있으며 코발트 60 1g이 5.2714년 동안 붕괴되면서 내뿜는 방사선이 44조 베크렐(Bq)인데 이 정도면 방사선에 노출된 지역에 사는 사람들을 충분히 몰살시킬 수 있다. 만약 510톤의 코발트를 담은 코발트 폭탄을 터뜨리고 거기서 생성되는 코발트 60을 지구 전체에 퍼지게 할 수 있다면 단 한 발의 폭탄으로 인류를 전멸시킬 수 있는 것이다.[3]

코발트 60은 치명적인 수준의 방사능을 대략 20-30년간 방출하기 때문에[4] 핵전쟁에서 살아남은 인류가 대피소를 짓고 버틴다고 해도 물자 부족으로 결국 멸망할 수밖에 없다. Vault 수준의 시설을 갖춘다면 살아남을 수 있겠지만 그렇다손 쳐도 생태계가 30여년간 방사능 샤워 크리를 맞고 난 뒤에 인류가 어떻게 살아갈 수 있을지...

이 코발트 폭탄에서 핵심적인 것은 모든 코발트를 코발트 60으로 바꾸는 것으로써, 이를 위해 냉전 시절에는 커다란 유조선에 코발트 60을 넣은 원폭을 가득 채운 것도 구상된 적이 있었다고 한다. 고만해, 미친놈들아!

4 다행히 현실은 시궁창

그러나 현실은 이론과 달랐다.

1957년 9월 14일, 영국에선 코발트 폭탄의 유효성을 검증해보기 위해 오스트레일리아의 마라링가(Maralinga)에서 1kt급의 소형 핵무기에 코발트를 약간 첨가해서 핵실험을 했다. 물론 상술할 위험성 때문에 극소량을 첨가하는 것에 그쳤지만, 실제 실험에서는 예상된 수치보다 코발트-60은 거의 생성되지 않았고 실험은 실패로 알려졌다. 코발트-59의 중성자 흡수율이 예상보다 낮아서 예상에 비해 실제로 코발트-60로 변환된 양은 거의 없었던 것이다.

4.1 과장된 설레발

인터넷상에는 코발트 폭탄의 무시무시한 위력을 보여주는 글이 돌고 있지만, 실제 위험성에 비해 엄청나게 과장된 것이다.
고작 1메가톤급 코발트 폭탄이 서울에 떨어저 전세계가 멸망해가는 과정을 마치 과학적인 양 그럴싸하게 포장한(방사능 낙진이 편서풍을 타고 동해 쪽부터 오염된다느니 쿠로시오 난류를 타고 북한 지역까지 간다느니 등등) 글이 나도는데, 잘 보면 말도 안 되는 소리가 잔뜩 서술되어있다. 가령 시간이 지나면서 방사능 물질에서 나오는 방사선이 더 강력해진다거나... 방사능 물질은 반감기가 있어서 시간이 지나면 방사선이 줄어들지 더 많이 나오진 않는다. 일단 엔트로피에 위배되잖아?

실제 실험에서 밝혀졌듯 코발트-59의 중성자 흡수율이 낮기 때문에 원자폭탄의 기폭으로 코발트-59가 코발트-60으로 실제로 전환되는 양은 극소량이기에 이론상으로만 가능할 뿐 실제로는 이론상으로 불가능하다. 실제로 코발트 폭탄을 만든다 하더라도 코발트-59의 낮은 중성자 흡수율은 극소량의 코발트-60을 생성할 뿐이고, 이 때 생성되는 코발트-60의 양은 일반 핵폭탄의 방사성 핵분열 생성물보다 훨씬 양이 적기 때문이다. 아무리 같은 무게단위의 방사선이 강해봤자 총량이 적으면 의미가 없다. 결국엔 방사선의 총량으로 따지면 일반적인 핵분열 생성물(ㅡ원자폭탄 등)에서 나오는 방사선의 양이 코발트-60에서 나오는 방사선의 양보다 훨씬 많게 된다. 이렇게 되면 차라리 기존의 핵무기랑 별 다를 바가 없다.

그리고 설령 코발트-59를 코발트-60으로 100%, 낮춰서 8~90% 전환할 수 있다고 하더라도 폭탄 한방에 세계를 멸망시키기 위해서는 510톤의 코발트 60이 필요하다. 그정도 되는 양을 한번에 전환할 수 있는 강력한 핵무기는 만들 수 없으며, 만들 수 있다고 하더라도 위력이 너무 강해지면 그만큼 지구 밖으로 손실되는 에너지도 많아지기에 엄청나게 비효율적이다. 게다가 상기 조건에선 코발트 60이 1g씩 세계 전역에 고루 퍼질 것을 상정하고 있는데, 폭탄의 구조 상 흩뿌릴 수 있는 양은 한정되므로 실제적으로 지구를 뒤덮으려면 이론보다 더 훨씬 더 많은 양의 코발트 60이 필요하다.

그렇기에 실질적인 유효안은 큰 폭탄 한개가 아닌 작은 폭탄 여러개인데, 상술했듯 현실에선 이론상의 변환치를 뽑아낼 수도 없거니와, 상술하였듯 이런 방법을 사용한다면 굳이 코발트 폭탄을 쓸 것도 없이 기존의 핵무기로도 세상을 충분히 멸망시킬 수 있다. 즉 만들 이유가 전혀 없는 것.

넷상에서는 그 위험성 때문에 만들지 않는다고 하지만, 엄청난 파괴력의 수소폭탄은 물론이요 각종 비인도적인 화학무기 및 생물병기까지 만드는 판국에 코발트 폭탄을 만들지 못할 이유가 왜 없겠는가? 당연히 모든 것은 수지타산에 따라 이루어지고, 코발트 폭탄은 비슷한 다른 수단에 비해 효율이 매우 떨어지기 때문에 만들지 않는 것이다. 투자한 돈에 비해 낮은 효율을 가진 폭탄이라는 점에서 결국 일반 핵무기보다 못한 돈지랄이기 때문이다.

한 방에 세상을 멸망시킬수도 있다는 엄청난 무기로 과장(?)되었지만, 코발트 폭탄은 그저 방사능 낙진을 강화해서 피해 범위와 살상 능력을 업그레이드를 추구한 핵무기라고 보는 것이 옳다. 물론 상술했듯이 효율 면에서 실패하여 묻혔다.

5 대중매체에서 등장하는 코발트 폭탄

지구를 멸망시키는 궁극의 무기라는 과장된 명성(?) 때문에 코발트 폭탄은 대중매체에서도 몇 차례 등장했다. 주로 "내가 터지면 지구는 개발살!" 의 역할이며 다행스럽게도 아직은 픽션의 영역에 머물러있다. 어차피 효율성 때문에 영원히 픽션에 머무를것이다.

  • 닥터 스트레인지러브 : 소련지구 최후의 날 기계라는 이름으로 코발트 폭탄을 만들었다. 100년 동안 지구 전체를 방사능으로 오염시키는 성능이라고 한다. 그런데 소련이 이런 물건을 만든 이유가 핵무기좀 줄여보려고 만들었단다...
  • 월드 오브 워크래프트에도 전문기술인 기계공학으로 만들 수 있는 폭탄으로 나오지만 위와 달리 아주 평범한 수류탄이다. 특별한 점은 코발트가 들어가서 파랗다는 거 정도..? 모라고요?
  • 해변에서 : 1960년대 초반에 일어난 핵전쟁 중 소련과 중국이 서로를 향해 코발트 폭탄을 날렸다. 결국 북반구의 인류는 전멸했지만 문제는 코발트 폭탄과 수소폭탄의 폭발로 생겨난 방사능 낙진이 핵전쟁에 참전도 안한 남반구 국가들로 확산되는 바람에 남반구의 도시들이 하나둘씩 멸망의 길로 치닫게 되었다는 것이다! 남반구 사람들 다 죽게 생겼다, 이놈들아! 북반구 사람들은 이미 다 죽었어 이 사람아
  1. 원자력 발전소에서 방사능 폐기물이 잔뜩 나오는 이유이기도 하다. 고이아니아 사건의 경우 고작 100g의 세슘 137로 인해 엄청난 양의 방사능 폐기물이 생겼다. 위안이 되는 점이라면 다른 물질과 섞이는 과정에서 방사능이 약해진다는 점 정도이다. 다만 이건 방사능 물질이 붕괴되어서 그런 게 아니라 확산되면서 농도가 떨어지기 때문이다.
  2. 만약 코발트 60이 뿜어내는 것이 감마선이 아닌 중성자선이었다면 더 암담했을 것이다. 중성자선에 접촉한 물질은 방사능 물질로 변환되기 때문이다!
  3. 후술하겠지만 현실에서 이런 일은 있을 수 없다. 차라리 원자로에서 코발트를 넣어 노가다 형식으로 코발트-60을 생성하고 뿌리는게 훨씬 낫다.
  4. 코발트 60보다 시간당 더 강한 방사능을 방출하는 동위원소나 더 오랫동안 방사능을 방출하는 동위원소는 많이 있다. 그러나 충분히 강한 방사능을 충분히 오랫동안 방출한다는 점이 코발트 60의 무서운 점.