추가 공개된 TOD로 무엇을 알 수 있나?

추가 공개된 TOD로 무엇을 알 수 있나? [1]

http://www.monitor4u.com 2010년 05월 31일

더 이상 없다던 TOD 영상... 추가 공개   국회 천안함 진상조사 특위소속 의원들이 TOD 영상을 추가로 공개했다. 국방부는 앞서 3/30, 4/1, 4/7 3회에 걸쳐 TOD 영상을 공개했는데 천안함이 사고를 당하는 장면은 없었다. 그리고, "이제는 더 이상의 TOD 영상은 없다"고 했지만, 더 있었다.     일단, 그동안 공개된 TOD 영상의 주요 내용을 정리한 아래의 표를 보시기 바란다. 1차 공개시에는 이미 반파되어 표류하고 있던 천안함의 모습만 짧게 보여 주었다. 그리고, 나중에 (서버에) 녹화되어 있는 것을 찾았다면서 2차로 공개한 내용에도 비슷한 내용이었다.   하지만, TOD 영상이 더 있을 것이라는 비난이 일자 4/7에 3차로 추가 영상을 공개하는데 여기에는 사고 직후 반파되어 함미와 함수가 갈라진 모습과 21:03경에 정상기동하는 천안함의 모습이 담겨 있었다.        5/20의 합조단 발표 시뮬레이션은 희망사항?   이렇게 3차례나 공개했고 국방부의 적극적인 부인에도 불구하고 TOD 영상이 더 있을 것이란 의혹은 꾸준히 제기되었고, 필자 역시 TOD 영상을 분석하여 더 있을 수 밖에 없음을 증명하기도 했었다. 또한, 사고 초기에 국방부에서 발표한 천안함의 사고위치는 좌표로 (37-55N, 124-37E), 말로 해서 '백령도 동남방 1마일(=1.852km)라는 표현은 거짓이었음을 증명해 드린 바 있다.   여기서 천안함의 위치도 중요하지만, 천안함이 아직 반파되어 있지 않고 단지 우측으로 45도 이상 누워 있기만 한 상태라는 점도 매우 중요하다. 아직 반파되지 않았다는 것은 앞서 합조단이나 국방부의 발표와 모순될 뿐 아니라, 어뢰로 인한 침몰일 가능성도 작아지는 증거이기 때문이다.   아래의 TOD 영상에서 가운데 부분의 까만 점은 연돌(배기관)의 위치이다. 천안함이 정상가동하고 있었으니 배기가스가 빠져 나오는 연돌 부위가 가장 뜨거운 것은 정상이다. (TOD 영상은 흑상모드, 즉 뜨거울수록 짙은 색이 됨) 결국 천안함은 반파되기 전에 이미 우현으로 기울었다는 것이고, 이는 곧 (어뢰의 강한 폭발로) 반파되어 기울었다는 그간의 국방부 조사결과나 5/20의 합조단 발표를 부정하는 증거인 셈이다.       재미있는 것은 합졷단이 보여 준 시뮬레이션 동영상들은 모두 결정적인 순간에서 끝난다는 것이다. 예를 들어, 아래와 같이 버블젯에 의해 선체에 구멍이 나고 두동강이 나는 모습을 보여 주다가 갑자기 끝난다. 즉, 완전히 두동강 나는 모습까지 가는게 아니라 그냥 구멍 내고 역 V자로 꺽인 극적인 장면만 보여 주고 허무하게 끝난다는 것이다. 다른 시뮬레이션 영상들도 모두 그렇다. (믿기지 않으면 국방부 홈페이지에서 직접 보시기 바란다)   그런데, 이제 보니 이유가 있었던 것이다. 이번에 공개된 TOD 영상에서와 같이 천안함은 사고 직후 반파되지 않았고, (아마도 파공만 생긴 채) 우현으로 누워 버린 것이다. 그러니 완전히 반파되는 시뮬레이션 영상을 보여 줄 수가 없었고, 결정적인 순간에 끝내 버릴 수 밖에 없었던 것이리라.       실제로는 자신들이 앞서 공개한 슬라이드에서와 같이 버블의 수축과 팽창에 따라 천안함이 최소 2회 이상 아래로 당겨지고, 위로 들려지고 하면서 용골이 부러져 나가는 그런 시뮬레이션을 보여 주었어야 했다. 딱딱한 엿을 끊을 때 양 손으로 잡고 아래 위로 휘었다 폈다 해서 끊듯이 수중폭발도 같은 원리로 배를 두동강 내는 것이지 단 한 차례의 버블 팽창만으로 두동강 나는 것이 아니라고 전문가들은 말한다. 합조단 PPT 자료에도 그렇게 나와 있다.   그런데, 합조단 시뮬레이션은 버블젯보다 더 강략한 충격파(Shock Wave)에 대한 분석은 쏙 빼 놓고 있다는 점이 신기하다. 합조단의 시뮬레이션을 보면 충격파는 쏙 빼고 단 한 차례의 버블젯 팽창만을 가지고 천안함이 두동강나는 듯한 모습을 보여 주고 있다. 다시 말해서, 반쪽도 안되는 시뮬레이션만을 가지고 어뢰 충격에 의한 반파와 침몰을 설명하려 했다는 것이다.   따라서, 이 시뮬레이션 영상이 진짜 '수중폭발 시뮬레이션인'지 아니면 '값비싼 애니메이션'인지 궁금해 질 ㅅ 밖에 없는 것이다. 솔직히 이 정도의 시뮬레이션이 Finding Nemo의 말미잘 시뮬레이션보다 더 어려운지 의심될 지경이다.   아래의 그림은 대만의 학자가 선박회사와 함께 2000톤급 경비함에 대해 실시한 Shock Wave 시뮬레이션 분석 중 일부를 보여 주고 있다. 합조단과는 반대로 버블 효과는 빼고 충격파만 실험한 것이다. 실제로 배의 용골(Keel)을 부러트리는 것은 버블이 아니라 이 Shock Wave라고 하는데... 아래의 그림들은 단지 1차 충격파에 의한 함정의 초기 변형만을 보여주고 있다. (천안함 시뮬레이션에서는 이 Shock Wave 얘기는 없고 오직 1차 버블 팽창만을 담고 있는 것이다)   출처 : Shock responses of a surface ship subjected to noncontact underwater explosions by Cho-Chung Liang, Yuh-Shiou Tai (2005년 3월)       국방부가 주장한 사고위치, 시각과 모순   지난 주말에 국회 진상특위 위원들에 의해 공개된 TOD 영상(맨 위의 도표의 마지막 부분)을 보면... TOD 화면상의 방위각은 4065이지만 실제 천안함이 있는 각도는 ~4070쯤이었고, 배율은 3배줌인 상태(수평 시야각 10.1도)이다. 이를 바탕으로 계산해 보면 (연화리 북쪽의) TOD 초소로부터 서남쪽으로 약 229도 방향으로 약 3.5km 거리에 (반파 직전의) 천안함이 있었다고 보여진다.   그런데, 이 위치는 그동안 국방부가 주장해 온 사고위치와 모순되는 것이다. 아래의 지도(구글어쓰 위에 주요 지점을 표시한 것)를 보면 국방부는 4/7 이후 백령도 서쪽 약 2.8km 지점(주황색 3겹 원)을 천안함 사고위치라고 했으며, 어뢰 부품(파편?)을 수거한 곳도 바로 그 근처(아래의 쌍끌이 이동 궤적)에서 발견했고, 또한 이제 막 공개된 개스터빈도 그곳에서 나왔다고 발표하였다.   하지만, 이번에 새로 공개된 TOD 영상을 분석해 보면 아래의 위에서 본 반파되기 직전에 옆으로 누운 천안함의 위치는 분홍색 3각형이 있는 곳이다. KNTDS 자함위치정보 소멸지점(빨간색 별 표시)과 매우 가깝다는 것을 알 수 있다. 그리고, 이전에 공개된 TOD 영상들로 분석한 위치들(흰색 3각형)과 연결해서 보면 조류의 흐름에 따라 표류하는 매우 자연스러운 궤적이 된다.       즉, 천안함은 KNTDS 좌표에서 선체에 타격을 입고, 이 타격으로 인해 파공이 생겨 침수가 이루어지는 한편 배는 우현으로 기울게 된다. 이후 침수된 함미의 무게로 인해 배가 갈라지면서 함미가 떨어져 나가고, 함미는 몇 분 후 침몰한다. 이후 함수만 남은 채 조류에 밀려 남동쪽으로 떠 내려가는 시나리오를 생각할 수 있을 것이다.   이럴 경우 저 주황색 3겹 원으로 표시된 국방부의 사고위치는 물론이고 그곳에서 건져 올렸다는 어뢰의 부품(파편)과 개스 터빈 등에 대한 것은 아무 것도 신뢰할 수가 없게 된다. 국방부의 발표가 맞으려면 천안함이 저 주황색 3겹원 있는 곳에서 어뢰에 맞고, 반파된다. 하지만, 곧 다시 함미와 함수를 결합해서 0.6km를 더 이동하여 KNTDS까지 갔다가, 여기서 동력(과 전력)을 상실하며 옆으로 누워 흘러오다가 방위각 4070에서 TOD에 한번 찍히고, 다시 방위각 4030 위치에서 부러지는 모습이 TOD에 찍혀야 하기 때문이다.   당근 말이 안된다. 마치 J.F.K라는 영화에서 범인이 발사한 총알이 지그재그로 날아 다니며 3명의 몸을 관통했다는 것 만큼이나 황당한 꼴이 되는 것이다.   혹시 궁금한 분이 있을 것 같아 최근 공개된 KNTDS 자함위치정보 소멸지점의 좌표와 그동안 국방부에서 말을 바꿔 가며 발표해 온 '사고발생지점'의 좌표를 소개해 드린다.   [ KNTDS 위치 정보 ]   * KNTDS상의 자함위치정보 소멸시간 : 21시 25분 * KNTDS상의 자함위치정보 소멸위치 : 37-56-01N , 124-35-47E     [ 국방부 발표 사고 위치 ]   * ~ 3/29 발표 사고발생지점 : 위경도 좌표 37-55N, 124-37E                                             (설명 : 백령도 서남방 1마일( or 1.8km) 지점) * 4/01 ~ 발표 사고발생지점 : 위경도 좌표 없음                                             (설명 : 백령도 서남방 2.5km 지점) * 4/07 ~ 발표 사고발생지점 : 위경도 좌표 37-55-45N, 124-36-02E                                             (설명 : 백령도 서남방 2.5km 지점)       물기둥, 폭발섬광 없이도 2.8km에서 보일까?   자, 일단 국방부와 합조단의 발표가 맞다면 물기둥은 바로 국방부의 '사고발생지점'에서 100m 정도 높이로 솟아 올랐다. 물론 수중 6~10m 정도에서 폭발한 북한산 '유성매직 1번 어뢰'(길이 7m, 무게 1.7톤, 폭발력 TNT 250Kg 상당)에 의해 발생한 물기둥을 말하는 것이다. 이 물기둥을 목격한 이는 TOD 초소가 아닌 그냥 일반 관측 초소의 '초병'이었으며, 그는 다른 곳을 보고 있다가 폭발음(꽝하는 소리)을 듣고 쳐다보니 100m 정도 높이의 물기둥 같은 섬광 기둥이 2~3초간 보였다는 것이다.   자 이 초병이 있었던 곳은 바로 아래의 지도에서 W1이라 표기된 백령도 연화리 해안 남쪽 초소라고 판단된다. 국방부가 4/1부터 사고지점을 '백령도 서남방 2.4~2.55km' 지점이라고 말을 바꾸었는데, 사실 이 사고지점은 백령도 땅 중에서 가장 가까운 곳까지 약 2.8km 떨어진 곳이다. 그렇다면 2.4~2.5km는 어디에서 나왔을까? 아마도 누군가가 '1.5마일 거리'라고 했는데 이를 해상마일(1마일=1.852km)로 계산하지 않고 육상마일(1마일=1.6km)로 계산해서 발생한 착오일 것 같다.   * 1.5마일 * 1.61km = 2.415km * 1.5마일 * 1.852km = 2.778km     어쨌거나 국방부의 사고지점으로부터 TOD 초소 및 그냥 초소(폭음 청취 및 물기둥 목격) 등과의 거리를 표시해 보면 아래와 같다.       좀 더 실감나게 그려 보면 이렇다. 거의 3km 가까이 떨어진 곳에서 발생한 100m 높이의 물기둥을 야밤에 관찰했다는 것이다. (사고 당일은 보름에 가까운 시기로 달빛이 꽤 밝은 편이었음)       사고 위치나 시간에 대한 모순은 일단 접어 놓고... W1 초소에 있는 초병이 저 물기둥을 과연 볼 수 있었을까? 일단 사안별로 분석해 보자.   1) 꽝 소리를 듣고 보니 물기둥이 보였다?   필자가 초등학교때 배운 바에 따르면 소리는 공기중에서 1초에 340m를 이동한다. 따라서, 2.8km 떨어진 초소의 초병이 폭음 소리를 듣는 것은 버블젯이 물 위로 올라오는 소리 + 용골이 부러지는 소리를 들은 것이다. 계산해 보면 실제 폭발이 일어난 지 약 8초 후에 초병이 목격한 셈이 된다.   2) 물기둥은 얼마나 오래 보일까?   중학교때 배운 중력가속도는 약 9.8m/s이므로 100m 높이까지 물체가 다시 바닥으로 떨어지기까지는 약 10초 정도가 걸린다. 하지만, 고온, 고압의 개스와 함께 분출된 물방울은 밀도가 낮기 때문에 10초 만에 떨어지지는 않고 좀더 오래 체공한다. 수중폭발 관련 동영상 보면 알 수 있다.   따라서, 초병이 실제 폭발이 일어난지 약 8초 후에 시선을 돌렸다 하더라도 밝은 달빛에 반사된 100m 높이의 물기둥을 볼 수는 있을 것이라 생각한다.   3) 물기둥은 얼마나 크게 보일까?   사실은 이게 더 문제다. (폭발의 섬광은 이미 1초만에 지나갔어도) 달 밝은 밤이었으니 100m나 치솟은 물기둥이 잘 하면 보일 수도 있다고 생각된다. 문제는 이게 2.8km나 멀리 떨어진 곳에서 일어난 사건이라는 것이다. 우리가 과연 2800m 밖에 있는 100m 정도의 희미한 물체를 잘 볼 수 있을까? 아래의 사진과 같이 한 500m 이내라면 밤중이라도 물기둥을 볼 가능성이 있을 것이다.     ※ 함미 침몰 위치에 도착한 삼화 크레인(85m 높이) - 미해군 촬영     그런데, 연화리 초소 근처라면 이 물기둥이 얼마나 크게 보일지 좀 의문스럽다. 아래의 사진은 연화리 해변에서 촬영한 것으로 연화리 남쪽 초소(물기둥 목격)와 북쪽 초소(TOD 촬영)의 중간쯤에서 촬영한 것 같다. 이 사진을 보고 저 물기둥이 100m 높이라는 것을 알 수 있겠는가?     ※ 연화리 해변에서 촬영한 함미 침몰 위치의 해상 크레인(삼화, 85m 높이) - 출처: 뉴시스     잘 안 보이는 분들을 위해서 좀 확대해 봤다. 철조망의 크기를 감안했을 때 아마 실제 눈으로 볼 때에는 위의 사진과 같이 보일 것이라 생각한다. 어쨌거나 필자가 하고 싶은 말은.... 이렇게 85m 높이의 해상 크레인이 있으니 저 멀리 보이는 물기둥의 높이가 대략 100m쯤 된다는 것을 알 수 있지, 만약 아무런 기준이 없다면 손톱보다 작게 보이는 희미한 물기둥이 100m나 되는 줄 어떻게 알 수 있겠냐는 것이다.     ※ 연화리 해변에서 촬영한 함미 침몰 위치의 해상 크레인(삼화, 85m 높이) - 출처 : 뉴시스     필자 생각은 이렇다.   만약 초병이 처음부터 사고지점을 보고 있었다면 2.8km의 거리에도 불구하고 폭발시의 섬광에 비추어진 물기둥을 볼 수도 있을 것이라 생각한다. 하지만, 폭발 8초 뒤였다면 순전히 달빛에만 의존해서 2.8km 밖의 희미한 물기둥을 관찰해야 하는 상황인데... 솔직히 회의적이다.   예를 들어, 필자가 라스베가스에서 분수쇼를 볼 때... 다들 아시겠지만 라스베가스는 밤 거리가 휘황찬란하다. 그런데 그 밝은 곳에서 그렇게 가까운데도 보는데도 야간에는 조명이 없으면 물기둥 잘 안 보인다. 아래의 동영상에서 2분 50초부터 보시기 바란다. 물기둥 바로 아래의 조명이 꺼지면 물기둥도 안 보인다는 것을 아실 수 있을 것이다.         TOD가 진북이 아닌 자북에 세팅되어 있었다면...   일전에 'TOD 영상으로 밝히는 천안함 미스테리'라는 강좌에서 필자는 만약 천안함을 촬영한 TOD가 진북(True North)가 아닌 자북(Magnetic North)에 맞춰 설정되어 있었다면 적절한 자북경도(Magnetic Declination) 값을 보상해 주어야 한다고 했다.   자북경도는 지역에 따라 시점에 따라 항상 달라지기 때문에 TOD가 이 자북에 맞춰 설정되었다 믿고 싶지는 않다. 만약 이번과 같이 긴급한 사안이 발생하여 어떤 특정위치를 지도상의 좌표로 불러 주어야 할 때 일일이 자북경도값을 보정해 주는 불편함이 발생하기 때문이다. 분초를 다투는 긴급한 상황에서 수치 하나 더 곱해주거나 더해 주는게 얼마나 비효율적인가는 군이 더 잘 알 것이다.   그럼에도 불구하고... 모든 가능성을 검토해야 하는 필자 입장에서는 TOD가 자북에 맞춰 설정되었을 경우에 대해서도 검증해 봐야 한다. 그래서 확인해 봤다. 반파되기 직전의 천안함(아래의 분홍색 3각형)의 위치를 2010년 현재 백령도의 자북경도값 7.88도로 보상했더니 정확하게 국방부가 발표한 사고지점과 일치하였다. 다시 말해서, 백령도 TOD가 자북을 6400mil로 설정했을 경우 반파 직전의 천안함이 찍힌 곳은 바로 국방부가 사고지점이라고 발표한 그 곳이 된다는 뜻이다.   따라서, 자북=6400mil일 경우 최소한 4/7에 수정한 사고지점의 좌표는 실제 천안함이 사고를 당한 그 위치였다고 할 수 있게 된다. 이렇게 되면 국방부는 단지 KNTDS 좌표와의 모순만 해명하면 된다.       ※ 자북경도 보상시 반파직전의 천안함은 국방부의 사고지점과 일치하게 된다.