가봉에서 발견된 ‘20억년’ 전 원자로

By 이 충민

20억년 전 만들어져 방사능 물질 누출이 전혀 되지 않았던 ‘초과학’ 원자로가 눈길을 끌고 있다.

1972년 프랑스의 한 과학자는 아프리카 가봉의 오클로 광산에서 들여온 우라늄 함량을 분석 후 이상한 점을 발견했다.

이미 이 우라늄이 핵원료로 사용된 흔적이 발견됐기 때문이다.

이후 프랑스 정부 발표에 따르면 오클로 광산의 우라늄은 사용후 폐기된 폐연료로, 즉 20억 년 전에 매립된 우라늄의 찌꺼기로 밝혀졌다.

광산 내부(US DOE.)

그러나 가봉 공화국은 1970년대 당시 우라늄 가공기술이 전혀 없는 나라여서 과학자들은 큰 충격에 빠졌다. 의심을 들어 오클로 광산을 재조사한 과학자들의 연구 역시 이 같은 충격적인 결과를 다시금 확인시켜줄 뿐이었다.

IAEA(국제원자력기구)에서 개최한 학회에서도 “오클로 광산의 우라늄은 20억 년 전에 만들어져 50만 년간 사용됐다”는 공식 발표가 있었다.

과학자들은 오클로 광산에 대해 “핵분열이 일어난 것은 분명하지만 현대의 원자로와 같은 인공 장치는 찾아볼 수 없다” “자연적으로 연쇄 핵분열을 일으킨 것”이라고 주장하고 있다.

아프리카 가봉 오클로에 있는 원자로의 지질구조 : ①원자로 ②자갈층 ③광층 ④화강암층 (US DOE.)
오클로 광산 전경(US DOE.)

하지만 일부 과학자들은 이 우라늄광산이 천연원자로라는데 대하여 많은 의문을 제기하고 있다. 산 전체가 모두 핵연료이고 자연적으로 핵연료가 처리됐다는 것은 설득력이 없다는 것이다.

또한 원자로의 반경이 대략 수 km에 달하는 거대한 규모임에도 불구하고 원자로에서 발생하는 높은 열에너지는 불과 사방 40m로 제한되어 주변으로 확산될 수 있는 열을 효과적으로 차단했으며, 더욱 놀라운 점은 광산 안의 지질을 이용해 핵폐기물을 자체적으로 처리해 광산 밖으로는 전혀 유출되지 않았다는 사실이다.

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천연 원자로 주장이 설명하기 어려운 또 다른 문제는 원자로가 어떻게 수십만 년 동안 안전하게 운행되었냐는 점이다. 지형적으로 볼 때 당시 우라늄광산 인근에 물이 있었고 중성자를 흡수하는 작용을 했다는 것이 일부 과학자들이 주장하는 이론이다. 물이 광산 안으로 침투해 핵분열을 조절시키는 작용을 했다는 것이다.

하지만 이 주장 역시 납득하기 어렵다. 만약 그렇다면 물이 우라늄광산 내부로 반드시 고르게 침투되어야 하며 그렇지 않은 부분이 조금이라도 있다면 광산 전체가 폭발해 사라지게 된다. 인위적인 조절 없이는 불가능한 일이다.

결국 오클로 광산은 초고대 문명이 만들어낸 완벽한 안정성을 보장하는 원자로라는 주장이 일고 있으며 과학자들도 이러한 주장에 반박하기 쉽지 않은 상황이다.