천안함은 좌초입니다.
천안함 조사위원으로 참여한 선박 전문가 신상철의 비망기
오동나무 아래서 역사를 기록하다.
권력을 사익 확대의 도구쯤으로 여기는 오늘날 부패한 고위 관료들.. 김종익
도둑맞은 주권
18대 대선은 합법으로 위장한 부정선거였다. 김후용
진보적 글쓰기
우리의 글쓰기가 사회를 개선하는데 기여했으면 좋겠다. 김갑수
진보를 복기하다
국회의원으로서 내놓았던, 내놓고 싶었지만 그러지 못했던 정책을 열한 가지의 주제로 묶어 정리했다. 이정희
천안함 7년, 의문의 기록
사건의 재구성과 57명의 증언 (미디어오늘 조현호 기자)
천안함의 과학 블랙박스를 열다
분단체제 프레임 전쟁과 과학 논쟁 (한겨레 오철우 기자)
논  쟁   문재인정부   천안함   세월호   최순실   검찰개혁   국방개혁   정치개혁   일반   전체 
[끌어 올림] 김황수잠충론 vs 배명진주장 & USS Buffalo (SSN-715)
  번호 66670  글쓴이 미친소  조회 444  누리 5 (10,5, 4:0:1)  등록일 2018-3-14 16:16 대문 1 [천안함] 
링크1 http://surprise.or.kr/board/view.php?table=surprise_13&uid=12009 

김황수논문 과 배명진주장에 대하여

1.
김황수: 8.5Hz 의 정배수 증가로 나타나는 (조화주파수) 진동현상은 잠수함(튜브형모델) 진동과 상당히 일치


논문: http://www.hindawi.com/journals/aav/2014/514346/
국민TV: http://www.youtube.com/watch?v=UBT6GcLZpz4

2.
김황수
"논문에 따르면 천안함 침몰 당시 백령도에서 기록된 지진파의 주파수 스펙트럼이 대형 잠수함의 축-진동 고유진동 주파수 스펙트럼과 일치함을 보였다."
출처: (경향신문 / 김진호 기자 / 2014-11-28)
특히 천안함 사고 당시 나타난 지진파의 파형이 수중폭발의 파형이 아니라는 근거에 대해 김 교수는 “이 파형의 특징은 8.5Hz와 이 주파수의 약 2배(17.7㎐), 2배(17.7㎐), 4배(34㎐)가 (잇달아) 관측되는데, 만약 버블제트 (폭발시의) 파형이려면, ‘2배’와 ‘4배’의 주파수는 없어야 한다”며 “그렇다면 이 파형이 나온 것은 당연히 튜브형 잠수함”이라고 주장했다.
출처: (미디어오늘 / 조현호 기자 / 2014-12-01)

3.
배명진설명
"실로폰을 생각해 봐라. 길이에 따라 주파수가 달라진다. 천안함 침몰 직전 발생한 지진파의 주파수가 8.54Hz였다. 수중에서 음파의 전파 속도가 1500m/sec인데 이걸 주파수로 나누면 175.6m가 나온다. 반 파장을 계산하기 위해 둘로 나누면 87.8m가 나온다. 이게 의미하는 게 뭔가. 정확히 천안함의 길이다. 천안함 정도 길이의 물체가 울려서 나는 파형이었다는 이야기다. 다른 걸로는 설명할 수 없다."
"천안함 사고지점에서 백령도 지진 관측소까지의 거리는 9.7km. 만약 이 지진파가 천안함에서 발생했다고 가정하고 1차 폭발이 발생한 뒤 2차 폭발이 있기 전까지 1.18초 동안 지진파의 진폭을 에너지로 계산하면 TNT 206kg의 에너지가 된다. 이렇게 큰 에너지는 어뢰의 충돌 말고는 있을 수 없다. 이 지진파가 천안함의 폭발 과정에서 만들어진 것이라는 정황 근거는 또 있다. 1차 폭발 직후 8.54Hz의 파형이 발생했는데 3.5초 뒤에 파형이 7.29Hz와 9.58Hz로 갈라지는 걸 확인할 수 있다. 이것도 길이를 계산해 보면 51m와 39m 정도가 되는데 각각 절단된 함수와 함미가 만든 진동으로 추정된다. 둘을 더하면 90m로 원래 천안함보다 2m 정도 긴데 이는 함수와 함미가 사선으로 찢겨졌기 때문일 가능성이 크다."
이 지진파는 88m 길이의 물체가 1.18초 간격의 두 차례 큰 충격을 받고 3.5초 뒤에 두 동강이 났다는 사실을 말해주고 있다. 그리고 참고로 첫 번째 파형 발생 31초 뒤에 TNT 4kg 규모의 작은 파형이 발생하는데 이게 함미가 가라앉을 때 바닥과 부딪히면서 발생한 진동이 아닐까 추정하고 있다. 쿵쾅 소리에 정신을 차려 보니 함미가 사라지고 없더라는 생존자들의 증언과 정확히 일치하지 않나."
출처: http://www.mediatoday.co.kr/news/articleView.html?idxno=88160
주:
배교수는 지진파가 천안함의 길이 (88m) 에 따른 고유주파수라고 추정하는듯 하다. 위에서 설명한것처럼 수중음파속도 1500m/s 를 주파수로 나누어 175.6m, 반파장이므로 다시 둘로 나누어 87.8m, 즉 천안함의 길이와 같은것이라는것이다. (20cm 차이)

4. 배교수가 설명하듯이,
"천안함 사고지점에서 백령도 지진 관측소까지의 거리는 9.7km. ..." 이다. 즉, 지진파가 발생한 위치로부터 지진 관측소 사이에는 약 3km 의 바닷물과 약 7km의 섬/땅이 있다. 그런데 배교수는 지진파의 파장계산을 수중전파속도 1500km/s 만 적용하여 주파수로 나누고있다. 그리고 그것의 절반 (반파장 87.8m)의 길이가 거의 정확하게 천안함의 길이 (88m) 와 일치하다고 하는것이다 (20cm차이, 무시할정도로 일치).
바닷물을 제외한 땅부분의 지진파 전파속도는 지질에 따라 다르다는 정도만 추측할뿐 정확하게 얼마인지는 아마 누구도 모르는것이다. 흙, 암석, 암반 등으로 이루어진 섬의 산맥의 지진파전파속도는 분명 바닷물과는 다를것, 달라도 크게 다를것이라는 추측은 합리적이라고 하겠다.
그렇다면,
배교수가 바닷물의 지진파 전파속도로만 계산하여 거의 일치하다는 반파장의 길이 (87.8m 혹은 약 88m)는 약 7km의 섬지형에서의 전파속도를 감안할 경우, 거의 확실하게 그 반파자의 길이가 천안함의 길이 (88m) 와 다르다는 추론이 가능하다는 뜻이 아닐가.

5.
천안함의 고유진동주파수라는것은 말그대로 천안함이 물리적인 파손이 없을때 고유진동주파수라는것을 유지하게 되는것이다.
그런데, 천안함은 어떤 충격 혹은 충돌에 의하여 찌그러지면서 부러져버린것이다. 즉, 북 혹은 실로폰이 처음 충격을 가했을때 찢어지거나 부러졌다면, 고유주파수라는것은 더 이상 의미있는 개념도 아니다. 가운데가 부러졌다면, 더이상 양끝이 닫긴 튜브형 구조물이라고도 할수없는것이다.

6.
위 4번과 5번 내용을 종합하면, 천안함에서는 88m의 폐쇄된 철 혹은 합금의 구조물이라고 볼수도 없으며, 원래 가지고있던 고유주파수을 유지한다고 볼수도 없으면, 더구나 지진파가 바닷물의 전파속도만 유지한채로 지진관측소에 전달된것으로 보는것은 무리가 있으며, 등등의 이유로 배명진교수의 주장, 즉 지진파가 천안함에서 만들어진 고유진동주파수의 진동이 전달된것이 아니라고 보는것이 합리적이다.

7.
물론, 아직까지 김황수논문의 세부적인 계산방법등에 대하여서는 코멘트할만한 지식을 가지고 있지 않으나, Peer review 논문의 특성상 계산방법과 결론에 이르는 논리전개 와 결과가 정확하다고 볼때, 또, 논문의 결과에 의한 고찰과 (고찰은 거의 없고) 결론부분은 여타 논문도 모두 그러하듯이 당연히 논쟁이 있을수있다고 하더라도,
종합하면, 천안함사고지점에서 전달됐다고 하는 지진파는, 충돌시에 파공이 생기지 않은 잠수함의 고유주파수 (약 113m의 폐쇄된 구조물) 라고 보는것이 훨씬 설득력이 있어보인다.

8.
이상의 내용에 잘못된 점이 있다면 지적바랍니다.

ps
김황수논문에서는 잠수함의 모델을 양끝이 뽀족한 원뿔모양으로 설정한듯 하다. 같은 부피의 원기둥과 반구(半球) 모양으로 설정한다면, 당연히 수미터 정도는 길이가 줄어들것이다. 즉, 113m 라고 한 잠수함의 추정길이가 110m 정도로 된다고 봐도 무방하겠다. Los Angeles-class submarine (length=110m)?
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