제4땅굴 국산첨단장비가 찾았다/과기원 나정웅박사팀 동굴탐사기술개발

◎전자파 쏘아 동공 “족집게 추적”/지반안전성 검사등 응용분야 넓어

동부전선 북한의 제4땅굴발견에는 국내 과학기술진(KAIST)이 10년간에 걸쳐 개발한 연구장비가 결정적인 공헌을 한 것으로 밝혀졌다.

한국과학기술원 전기ㆍ전자공학과 나정웅박사팀(장비개발에 김세윤 윤명중박사ㆍ현장탐사 및 탐사작업에 황승섭)은 『연속전자파를 이용하는 지하동굴탐사 장비기술로 제4땅굴의 정확한 위치를 찾아낼 수 있었다』고 4일 밝혔다.

1ㆍ2ㆍ3호 땅굴이 굴착공폭발(3호),음향(2호),수증기증발(1호) 등 외부적 상황변화를 다행히 포착함으로써 찾아냈던 것과 달리 지반을 정밀조사 할수 있는 초정밀과학장비를 개발해 찾아낸 것은 우리 과학계의 개가인 것.

나박사팀이 지하동굴을 찾아낸 원리는 땅속에 연속파(CW)를 발사해 전파감쇄현상을 알아냄으로써 지반의 이상현상인 땅굴을 찾아내는 성능을 갖는 것. 연구팀은 시추공을 통해 송수신안테나가 달린 케이블을 지하3백m에 내려보내 전자파를 연속적으로 발사함으로써 동굴이 있는 곳에는 그 뒤에 그늘이 생기는 현상을 통해 동굴을 확인한 것이다.

이 전자파의 세기를 측정한 자료를 근거로 동굴 특유의 동공현상이 나타나면 군에 그 확인지점을 표면에서 파내려가도록해 맞춘 것이다.

나박사팀이 이 분야 연구에 본격 착수한 것은 지난 80년 농수산부의 위탁연구과제로 양곡창고에 보관중인 쌀의 동공검출관정에서 동공공진ㆍ회절원리를 파악한 것이다. 그리고 84년에는 미국 로렌스 리버 모아연구소의 하드웨어시스템으로 제3땅굴인 문산에서 시험했으며 85∼86년 과기처 국책과제로 지원금 6억원을 받아 우리상황에 맞게 개발해낸 것이다. 이 장비는 지난87년 미국방부가 제2땅굴인 강원도 철원에서 노르웨이 캐나다 미국 한국 등 4개국 장비로 비교 현장시험해 본 결과 최우수현장장비로 평가를 받았다.

『이 기술로서 지하탐사장비의 기초기술연구에 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 봅니다. 1∼5m의 깊이에 존재하는 관ㆍ케이블탐사나 문화재발굴 등에 응용할 수 있으며 지하핵폐기물저장소 탐사 수력댐토목공사ㆍ지반탐사ㆍ콘크리트철근구조 안전성 측정 등 응용분야가넓을 것입니다』고 나박사는 전망한다.<조남진기자>