육사 교수, 차세대 폭발물질 구조 발견…“친환경 폭발물 개발이 목표”

육사 교수가 무기 체계에서 흔히 쓰이는 폭발물질보다 성능이 우수한 폭발물질 구조를 찾았다.

육군은 15일(오늘) 정근홍 육군사관학교 물리화학과 교수(소령·육사 59기)가 기존 폭발물질보다 성능이 우수하고, 외부 충격에도 강한 차세대 폭발물질 구조를 발견했다고 밝혔다.

정근홍 교수가 발견한 이번 폭발물질 구조는 제2차 세계대전 이후 지금까지 폭발물질에 가장 많이 쓰이고 있는 RDX(Research Department Explosive) 폭발물질 구조보다 폭발력이 약 1.2배 우수하다.

RDX는 탄도미사일의 추진체나 고폭탄의 폭발물질 등에 쓰일 뿐 아니라, 민간 건설 사업의 폭약으로도 대중적으로 쓰는 물질이다.

그동안 폭발물질 개발은 폭발물 합성과정이 위험하고 합성 후에도 성능이 우수하지 못한 경우가 많아, 국내에서 활발한 연구가 이뤄지지 못했다.

정근홍 교수는 이 같은 연구 과정의 어려움을 극복하기 위해, 폭발물 합성 전에 성능을 정확히 예측할 방법을 먼저 연구했다.

그 결과 컴퓨터 시뮬레이션으로 폭발물 성질을 가장 잘 예측할 수 있는 최적의 양자계산 기법을 찾아낼 수 있었다.

정 교수가 찾아낸 차세대 폭발물질 구조 내용은 정 교수의 'RDX와 베타 HMX를 중심으로 예측한 새로운 고에너지 밀도 물질 연구'라는 논문에 담겼고, 이 연구가 국제적으로도 인정받아 국제 저명학술지인 'International Journal of Quantum Chemistry' 3월호 표지논문에 선정됐다.

해당 학술지는 양자 계산 화학분야 최상위 그룹에 속하는 세계적 학술지다.

육군은 이번 연구 결과가 군 무기체계의 발전은 물론 각종 터널 공사 등 산업현장에서 사용되는 화약류 성능 개량에 큰 역할을 할 것으로 기대하고 있다.

정근홍 교수는 "산업 발전과 고성능 폭발물 개발을 위해 더 노력할 것이며, 궁극적으로는 친환경 폭발물 연구를 하고 싶다"고 말했다.

그는 "폭발물 사용 후에 폭발물질이 잘 처리가 안 돼 환경오염을 일으키거나 발암물질로 영향을 주곤 하는데, 폭발물질 구조가 환경적으로 잘 분해될 수 있도록 만드는 연구를 이어나갈 것"이라고 덧붙였다.

육사 59기인 정 교수는 지난해 1월 미국 버클리 대학에서 생물리화학 박사학위를 취득했고, 귀국 후 1년도 채 안 되는 기간 동안 이 같은 차세대 폭발물질을 발견해냈다.

이번 연구 성과로 이미 국내 폭발물 합성 회사에서는 정 교수에게 관련 분야 공동 개발 요청이 이어지고 있다.