[프리즘]인공태양

　그리스 신화의 태양신 헬리오스의 아들 파에톤은 아버지의 태양수레를 몰다가 운전미숙으로 온 지구를 태워버릴 지경에 이른다. 결국 제우스는 지구를 구하기 위해 그에게 번개를 던진다. 태양에너지의 위력을 상징적으로 보여주는 얘기다.

과학자들은 매년 태양이 지구에 쏘아대는 에너지는 전 인류가 사용하는 에너지의 1만5000배에 이르는 것으로 밝혀냈다. 그 중심부는 1500만도에 달하는 것으로 추정된다. 표면을 태우는 것은 수소와 헬륨이다.

별이 태어나면 강한 중력장이 별의 중심부 온도가 1000만도에서 1억도가 될 때까지 그 별의 수소기체를 압축시킨다. 이는 수소원자들이 융합해서 헬륨이 되기에 충분한 온도다. 과학자들은 이 융합반응으로 수소에 불이 붙으면서 우리가 별이라고 부르는 항성이 탄생한다는 것을 밝혀냈다.

1950년대 안드레이 사하로프와 이고르탐은 토카막 핵융합로에서 자기장이 도넛 모양의 튜브 안에 들어 있는 수소기체를 구속해 고온의 플라즈마가 벽에 충돌하지 못하게 해 ‘인공태양을 상자 안에 가두는’ 아이디어를 구체화했다.

이를 이용해 인공태양을 만들자는 논의가 1985년 고르바초프 당시 소련 서기장과 레이건 미국 대통령 사이에서 거론됐고 오늘날 ‘ITER(International Thermo Nuclear Reactor)로 불리는 국제열핵융합실험로 프로젝트에 이르렀다.

ITER는 약 500초 이상 500㎿ 이상의 전력을 낼 수 있도록 설계됐다. 유럽은 물론이고 우리나라와 일본·중국·인도 등도 참여하고 있다.

레이저융합이라는 방식의 인공태양의 대표적 사이트인 미국 리버모어 소재 핵융합로는 핵융합을 일으키기 위해 먼저 작은 공 모양의 중소수화 리튬에 연속해서 레이저광선을 발사한다. 레이저광선은 공표면을 기화시키며 충격파를 발생시키는데 이 충격파가 폭발하며 핵융합반응을 일으키기 충분한 엄청난 고온과 압력을 생성한다.

최근 국내 과학자들 사이에서는 미래에너지를 확보하는 방법으로 ITER 외에 레이저 융합을 이용한 핵융합에도 투자해야 한다는 논란이 있는 모양이다. 어느 쪽이 되든 올바른 판단이 되도록 지혜를 모으길 바란다.

이 대목에서 떠오르는 것은 6자회담 불발로 경수로 원자로를 이용한 에너지 확보의 기회까지 유실한 북한의 모습이다.

◆국제기획부·이재구부장　jklee@etnews.co.kr