기상청은 이날 함경북도 길주군 풍계리 근처를 진앙지로 진도 4.9 규모의 인공지진파를 감지했다고 밝혔다. 2006년 10월 실시한 1차 핵실험과 2009년 5월 2차 핵실험 때의 진도는 각각 3.6, 4.5로 분석됐다. 이번 핵실험의 진도를 1, 2차 때와 비교하면 각각 1.3, 0.4가 높다.
국방부는 한국지질자원연구원의 평가를 근거로 이번 인공지진을 진도 4.9로 판단하고 핵 폭발력을 추정했다.
김민석 국방부 대변인은 “북한에서 강행한 핵실험 규모에 대해서 평가하는 방식이나 판단에 따라 차이가 있다”면서 “정부에서는 한국지질자원연구원의 진도 4.9(를 기준으로)로 평가하고 있다”고 밝혔다.
진도 4.9 규모를 핵 폭발력으로 환산하면 6~7kt(킬로톤)으로 추정된다는 것이 국방부의 설명이다. 이는 애초 기상청 발표치인 진도 5.0 규모로 판단했을 때 10kt의 폭발력으로 환산된다는 발표를 약간 수정한 것이다. 1kt이 다이너마이트(TNT) 1천t이 폭발하는 것과 같기 때문에 이번 핵실험의 규모는 TNT 6천~7천t 규모로 환산할 수 있다.
1차 실험과 2차 실험 때의 폭발력은 각각 1kt, 2~6kt로 환산됐기 때문에 3차 때의 폭발력이 2차 때보다 약간 상향된 것으로 보인다고 군 관계자는 평가했다. 일본 나가사키와 히로시마에 투하된 핵폭탄의 폭발력은 각각 22kt, 13kt에 달했다.
군 관계자는 “북한이 주장한 높은 수준의 핵실험이라면 10kt 이상은 돼야 하는데 거기에 못 미치는 규모”라면서 “북한이 이번에 증폭핵분열탄(boosted fission weapon)으로 핵실험을 할 수 있다는 분석도 있었지만 폭발력으로 추정했을 때 증폭핵분열탄에 훨씬 미치지 않는다”고 설명했다.
그러나 핵 폭발력이 예상치를 훨씬 밑돌자 군과 정보당국은 추가 핵실험 가능성을 주시하고 있다. 북한이 대륙간탄도미사일(ICBM)에 탑재할 수 있는 탄두의 소형화를 목표로 하고 있기 때문에 폭발력을 높일 수 있는 추가 실험에 나설 수 있다는 것이다.
인도와 파키스탄은 1998년 5월 각각 5차례, 6차례씩의 핵실험을 이틀 간격으로 실시했고 그 4~5년 뒤 핵탄두를 장착한 미사일을 시험 발사한 사례가 있다.
국방부 관계자는 “북한이 핵탄두를 ICBM에 탑재할 수 있을 정도로 소형화해 핵실험을 했는지, 소형화했으나 그 위력을 달성하지 못했는지는 추가 분석이 필요하다”고 전했다.
