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프랑스 방사선 검사 통과 실패 제품, ‘아이폰12’ 이외에 더 있다
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프랑스 방사선 검사 통과 실패 제품, ‘아이폰12’ 이외에 더 있다
삼성, 모토로라를 포함한 다수 스마트폰 제조사의 스마트폰도 프랑스의 아이폰12 금지 원인이 된 방사선 기준치를 초과했다. 사실, 모든 스마트폰이 방사선을 방출한다. 그렇다면, 이를 우려해야 할까? 스마트폰 방사선 검출 관련하여 알아야 할 모든 정보를 설명한다.
By ANDREW WILLIAMS, WIRED UK

2023년 9월, 프랑스 규제 당국이 애플의 아이폰12를 금지했다. 금지 이유가 궁금한가? 아이폰12의 방사선 방출량이 너무 많다는 점이다.

독일이나 영국 아마존을 검색하면, 판매 목록에 아이폰12가 등장하는 것을 여럿 찾아볼 수 있다. 하지만 프랑스 당국이 아이폰12를 금지한 가운데, 아이폰 여러 세대 제품 중 아이폰11과 아이폰13 시리즈 간 공백이 발생한다.

프랑스의 아이폰12 금지 발표 후 수많은 의문이 따라다녔다. 애플이 아이폰12 가격을 인하한 시점에 아이폰12 테스트에 착수한 이유는 무엇일까? 그리고 스마트폰에서 방출되는 방사선 종류는 정확히 무엇인가?

아이폰12, 프랑스 내 금지 사유는?
아이폰12는 규제 기관인 ANFR(Agence Nationale des Fréquences)의 검사 이후 판매 중단되었다.

ANFR 대표 측은 기관 측은 유통 매장의 스마트폰 판매를 중단하고, 테스트를 위한 전용 샘플을 지원할 계획이라고 발표했다. ANFR 검사 기준 방사선 표준을 준수하는 제품은 매장 재고로 다시 공급된다.

ANFR 관계자는 ANFR 홍보 영상을 통해 ”ANFR 카드는 소비자 권리를 강화한다. 또, 매장 재고 보관 상태를 나타내 매장 내 모바일 기기 샘플을 얻는다. 전체 시장에서 발생할 수 있는 문제를 다루므로 검사 과정 전체는 임의로 진행된다”라고 설명했다.

ANFR의 방사선 검사를 통과하지 못한 아이폰12는 독일 자르브뤼켄 지역 연구소인 CTC 어드밴스드(CTC Advanced)에서 진행됐다. ANFR은 이틀간 조사 결과를 온라인으로 공지하고, 9월 12일(현지 시각), 프랑스 시장에서 아이폰12 판매를 일시적으로 중단할 것을 요구했다.

ANFR은 아이폰12가 방사선 검출 검사 대상이 된 스마트폰 기기 141종 중 한 대라고 밝혔다. 와이어드는 ANFR에 아이폰14와 아이폰15 라인업의 방사선 검출 검사 진행 계획을 여러 차례 물어보았으나 어떠한 답변도 받지 못했다.

스마트폰에서 방출하는 방사선의 정확한 역할은?
아이폰을 포함한 모든 스마트폰은 무선주파수(RF)라는 전자기 복사를 방출한다. 

RF는 FM과 DAB 라디오를 전송할 때도 사용하며, 20kHz와 300GHz 사이의 주파수에서 전자기파를 통과한다. RF 방사선은 어디에나 존재한다. RF 방사선은 인간이 비정상적으로 높은 수준에 노출될 때만 문제가 된다.

아이폰12의 방사선 방출량은?
ANFR은 두 가지 상황을 두고 아이폰12를 검사했다. 바로 스마트폰을 손에 들고 있을 때의 방사선 방출 수준을 확인하는 림브(Limb) 테스트와 주머니 안에 스마트폰을 넣었을 때의 방사선 방출 수준을 확인하는 트렁크(trunk) 검사이다.

두 가지 검사 방식의 중요한 차이점은 아이폰과 인간 조직 간 거리이다. 림브 테스트는 스마트폰이 인체에 직접 닿는 상황을, 트렁크 검사는 스마트폰과 인체가 5mm 떨어진 상황을 기준으로 방사선 검출량을 확인한다. 아이폰12는 인체와의 거리가 0mm일 때 진행한 림브 테스트를 통과하지 못했다. 반면, 트렁크 검사에서는 방사선 방출량이 적정치를 기록했다.

각각의 상황에서 검사는 인간의 손이나 머리, 다리 온도가 스마트폰에서 방출된 방사선 때문에 상승한 수준을 측정한다. 측정 단위는 W/kg이다.

ANFR의 림브 테스트 표준은 최대 4W/kg이다. 트렁크 테스트의 표준은 2W/kg이다. ANFR의 림브 테스트에서 아이폰12의 방사선 방출에 따른 인체 온도 상승 수준은 ANFR의 표준으로 허용된 최대치보다 43% 더 높은 4.74W/kg을 기록했다. 이를 기준으로 보았을 때 아이폰12는 방사선 방출 문제가 심각한 제품이다.
 
[사진=Apple]
[사진=Apple]

스마트폰의 RF 방사선 검사 방법은?
전자파 흡수율(Specific Absorption Rate, SAR)은 RF 규정 준수 테스트의 표준이자 머리나 손 등 조직으로 전송된 에너지양을 지칭한다. 체온 변화를 살펴보면서 측정한다.

로봇 손에 스마트폰을 올려 두는 방식으로 실제 스마트폰 사용 사례를 모방한다. 그러나 실제 인간의 손에 스마트폰을 두었을 때 SAR 테스트는 인간 피부와 같은 속도로 RF 방사선 노출 시 온도가 상승하는 점액 물질로 가득한 유리섬유 마네킹을 이용하여 진행한다.

ANFR 문서에는 SAR 테스트에 사용할 마네킹 제작법도 기술되었다. 물과 미네랄오일, 유화제, 소금을 섞어서 제작할 수 있다.

마네킹을 채운 액체의 변화는 액체에 가득 찬 물질을 살펴보면서 확인한다. 스마트폰의 방사선 방출 검사는 전력 전송 수준이 최고치일 때 사용 가능한 무선 통신 주파수 주기를 확인한다.

가상 인간을 백화점 마네킹과 같은 모습으로 생각한다면, 이해가 가지 않을 것이다. 실제로 검사에서 사용하는 마네킹은 작은 수영장과 더 가까운 모습이며, 각각의 끝은 인간의 머리 절반과 같은 형태이다. 방사선 방출 검사 과정은 부드러운 수영장 안에 갇힌 것과 같다고 생각할 수 있다.

ANFR, 아이폰12 이외 다른 스마트폰도 검사했을까?
ANFR는 주기적으로 여러 스마트폰 모델의 방사선 방출 수준을 조사한다. ANFR 공식 웹사이트에서 스마트폰 방사선 방출 검사 결과를 확인할 수 있다. 현재 ANFR의 데이터베이스의 방사선 방출 검사 결과는 아이폰13 시리즈까지 확인할 수 있다. 그러나 아이폰12 검사 결과는 현재 확인할 수 없다는 점이 다소 의아하다.

2021년 12월 자로 작성된 아이폰12 방사선 방출 검사 결과를 확인할 수 있다. 검사 결과는 정상 수치 범위 이내를 기록한 것을 확인할 수 있다. 그러나 보고서는 아이폰12와 인체 조직 거리가 0mm일 때의 검사 결과는 생략했다.

아이폰12 이외에도 ANFR 검사를 통과하지 못한 스마트폰이 있는가?
ANFR 데이터베이스에는 검사 기준치를 통과하지 못한 제품 약 50대가 나열되었다. 일부 제품은 스마트폰과 인체 조직 간 5mm 거리에서 방사선 방출량 기준치를 통과하지 못했다. 반면, 아이폰12와 같이 스마트폰과 인체 조직 간 거리가 0mm일 때 방사선 방출량 기준치를 통과하지 못한 제품도 있다.

ANFR 검사를 통과하지 못한 제품 중 대표적인 제품으로 스마트폰과 인체 조직 거리 5mm 이내 방사선 방출량 기준치를 통과하지 못한 제품인 모토로라 에지(Motorola Edge)와 두 가지 검사에서 방사선 방출량이 기준치를 넘긴 샤오미 포코 X3를 언급할 수 있다. 삼성 제품 중 ANFR 검사를 통과하지 못한 제품은 갤럭시 노트10 플러스와 갤럭시 Z 플립 5G 두 대이다.

2022년 7월, ANFR은 보도자료를 통해 삼성 갤럭시 노트10 플러스와 하이센스 인피니티 H30(Infinity H30), 기가셋 GX290(Gigaset GX290)이 방사선 방출량 검사를 통과하지 못했다고 발표했다. 이후 다수 제조사는 각각 RF 기준치를 통과하지 못한 사실을 인정한 만큼 스마트폰 소프트웨어 업데이트를 하기로 동의하였다.

ANFR의 검사 결과 발표 후 애플의 초기 반응도 다른 제조사와 큰 차이가 없었다. 결과적으로 ANFR의 더 극적인 반응과 아이폰12 판매 중단이라는 결과로 이어졌다. 그러나 ANFR은 아이폰12의 방사선 방출 기준치 검사 결과와 관련하여 별도의 질문에 답변하지 않았다.

와이어드도 애플 프랑스 지사에 아이폰12의 ANFR 검사를 통과하지 못한 문제를 두고 추가 의견 공개와 업데이트 계획을 물어보았으나 답변을 받지 못했다. 다만, 애플은 아이폰12의 방사선 방출 문제와 관련하여 다음과 같은 공식 성명을 발표했다. 애플은 공식 성명을 통해 “앞으로 프랑스 사용자를 대상으로 소프트웨어 업데이트를 배포해 프랑스 규제 당국의 지침 준수를 돕고자 한다. 또, 애플은 아이폰12를 프랑스 시장에서 계속 판매할 수 있도록 추진할 계획이다. 프랑스 규제 당국이 사용하는 특별 검사 프로토콜과 관련된 부분이지 안전 우려와 관련된 부분은 아니다.

스마트폰의 RF 방사선을 생성하는 요소는?
스마트폰에서 생성되는 방사선인 RF는 모든 스마트폰에서 찾아볼 수 있는 무선 통신 안테나에서 방출된다. 블루투스와 와이파이, 통화 신호, 5G 모바일 인터넷 모두 통신 관련 정보를 전송하는 RF에 의존한다. 

블루투스로 재생하여 헤드폰으로 전달되고, 유튜브 영상은 5G를 통해 재생되며, 기존 모바일 전화 신호를 통해 할머니께 감사 인사를 할 수 있는 것은 모두 RF에 의존한 덕분이다. RF와 스마트폰을 먼 곳에 둔다면, RF는 빛과 같은 전자기 에너지 형태가 된다.

스마트폰이 전송하는 RF 양은 일관적이지 않다. 보통 신호가 열악한 지역에서 RF 전송 상태가 가장 좋지 않다. 이때 안테나는 더 강력한 신호를 계속 찾게 된다. 만약, 아무것도 없는 곳을 이동하던 중 스마트폰 발열 문제가 비정상적인 수준으로 발생하거나 배터리 방전 속도가 평소보다 빠르다면, RF 생성 상태가 좋지 않기 때문이다.

아이폰12의 핵심 부품 중 일부는 RF 생성에 일부 영향을 미친다. 그중에는 퀄컴 X55 5G 모뎀과 애플의 자체 제작 와이파이/블루투스 칩, 무선 충전 기술, 애플의 U1 울트라와이드밴드 위치 추적 칩 등이 있다.

RF 방사선은 일반적인 방사선이 아닌 모뎀 전자 흐름이다. 아이폰12는 다른 스마트폰에서도 찾을 수 있는 부품을 사용한다. 퀄컴 X55 5G 모뎀은 큰 인기를 얻은 스냅드래곤 865 시스템 온 칩(SoC)이다. 갤럭시 S20 울트라, 원플러스 8 프로, 샤오미 미 10, LG V60 씽큐 등도 채택한 부품이다.

일부 스마트폰 모델의 방사선 생성량이 더 많은 이유는?
아이폰12가 출시될 시점에 5G 기술은 오늘날보다 더 강력한 것처럼 보였다. 당시 퀄컴은 유일하게 2세대 5G 모뎀을 선보였으며, 미디어텍은 1세대 5G 모뎀을 출시하기 전이었다. 퀄컴과 삼성 엑시노스가 스마트폰용 5G 모뎀 핵심 공급사였던 때이다.

그러나 ANFR의 자체 데이터베이스에 따르면, 삼성 갤럭시 S20 울트라는 다른 스마트폰 모델과 같은 부품을 사용하지만, RF 방사선 생성량이 현저히 적다. 같은 범주에서 보았을 때 갤럭시 S20 울트라의 방사선 생성량은 1.162 W/kg, 2.493 W/kg를 기록했다.

방사선 생성량 차이에 영향을 미친 다른 요소를 더 찾아볼 수 있다. 예를 들어, 오늘날 스마트폰의 5G 무선 레이아웃 일부분을 보면, 핵심 5G 모뎀과 함께 RF 프론트엔드 칩을 발견할 수 있다. RF 프론트엔드 칩은 송신기에 적용되는 전력을 제어하는 전력 증폭기를 포함한다.

그리고 신호 강도가 제한된 상황에서 스마트폰의 행동을 관리하는 소프트웨어 문제도 살펴볼 수 있다. RF 수치가 지나치게 높을 때는 소프트웨어 업데이트로 RF 신호 문제를 대체할 수 있다는 사실이 중요하다.

아이폰12 시리즈 중 다른 모델도 방사선 방출량이 기준치를 초과했을 것으로 예상할 수도 있다. 하지만 아이폰12 미니와 아이폰12 프로는 ANFR의 방사선 방출량 검사에서 기준치를 통과했다.

프랑스 규제 당국의 검사 기준이 전 세계 여러 국가와는 다른가?
국가나 지역, 유럽연합과 같은 여러 국가 연합마다 자체 설정한 RF 표준을 채택하지만, 몇 가지 핵심 표준은 세계 어디서나 같은 표준을 사용한다.

미국, 캐나다, 한국의 표준은 가상 조직 1g당 방사선 방출량 기준을 1.6W/kg로 지정했다. 호주, 유럽을 포함한 전 세계 대다수 국가는 10g당 2W/kg을 표준으로 정했다.

미국과 캐나다 표준은 다른 국가보다 훨씬 더 엄격하다. 두 국가는 RF 방출량 한계치를 다른 국가보다 낮은 수준으로 지정했다. 게다가 가상 조직 1g의 샘플 크기는 방사선 방출량이 널리 확산될 수 없음을 의미한다.

그러나 프랑스는 스마트폰과 인체 조직 거리가 0mm일 때의 방사선 방출량을 측정하는 등 집중해야 할 부분이 가장 많은 검사 방식을 채택했다. 미국 연방통신위원회(FCC) 공식 웹사이트는 스마트폰 방사선 방출량 측정 검사 시 스마트폰과 인체 조직 간 거리를 명시하지 않았다. 그러나 보통 5mm 거리를 표준으로 채택한다. RF가 서서히 분해되는 방식 때문에 RF 방출량 검사는 스마트폰과 인체 조직 간 단 몇 mm 거리가 중요하다.

검사 조건을 떠나서 SAR 보고서를 보면, 스마트폰의 무선 주파수 밴드 최고 기록을 확인할 수 있다.

이 외에도 고려해야 할 사항이 있다. 모든 스마트폰이 각국 공식 기관에서 방사선 방출량 검사를 받는다고 짐작할 수도 있다. 미국은 연방통신위원회에서, 영국은 영국통신위원회(Ofcom)가, 독일은 연방정부기관(Bundesnetzagentur)이 검사를 담당한다.

실제로 애플을 비롯한 다수 스마트폰 제조사는 독립 연구소에서 방사선 방출량 검사를 형성하여 규제 기관의 표준을 준수한다는 사실을 입증하고는 관련 사실을 입증할 문서를 작성한다.

ANFR의 검사는 다른 규제 당국보다 비교적 비공개된 상태에서 진행되고, 제조사의 자체 검사 결과를 확인할 추가 검사도 진행한다. 아이폰12 출시 3년 후 애플의 자체 조사 결과가 부적합하다는 사실이 확인됐다.

스마트폰의 방사선은 위험한가?
RF는 방사선 종류 중 위험성이 가장 낮은 편이다. 가시광선, 자외선, X선, 감마선보다는 에너지파가 낮고, 파장이 높다.

RF에는 이온화 전자기 영역도 없다. 화학결합을 분해하거나 원자에서 전자를 제거하는 등 심각한 피해를 일으키기에는 에너지가 부족하다는 의미이다. 감마선과 같이 암 발병 원인이 되는 전자기파의 높은 에너지 유형에 해당한다.

그러나 빛 때문에 발생하는 손상 수준 때문에 상황이 더 불확실해질 수도 있다. 자외선은 대부분 이온화가 되지 않는다. 그리고 자외선 노출 수준이 심각한 것이 피부암 발병 원인이 된다는 사실을 누구나 알고 있다. 그렇다면, 자외선 생성 시 어떤 일이 발생하는 것인가?

에너지 수준이 높은 자외선 파장이 원인이 된 피부 손상은 하버드대학교 연구팀이 말한 ‘환경 공격’에 따라 신체가 생성한 불안정한 분자인 유리기(free radicals) 증가 원인이 된다.

특정 일상생활 전문 블로그에서 제시한 가장 간단한 관점으로 유리기는 나쁜 것이지만, 산화방지제로 막을 수 있다. 하지만 가장 최근 발표된 어느 한 연구에 따르면, 일부 산화방지제는 암 발병 속도를 높일 수 있다. 이러한 관점에서 인간은 방사선의 영향을 깊이 파악하지 못했다.

해당 연구는 스마트폰에서 생성된 RF 방사선의 영향을 포함하지 않았다. 2014년, 세계보건기구(WHO)는 여러 차례 연구 후 “스마트폰 사용 시 확실히 발견된 건강상의 악영향은 없다”라는 결론을 내렸다.

2020년 발표된 메타 분석은 스마트폰의 방사선 방출량 검사 기관마다 결과의 차이가 크다는 결론을 내렸다. 다만, 스마트폰 사용과 종양 발생 위험성 상승 간 관련성이 있다는 중대한 증거가 존재한다. 특히, 평생 스마트폰 사용 시간이 누적 1,000시간 이상일 때 스마트폰이 종양에 미치는 영향이 큰 것으로 드러났다.

그러나 여전히 호주 방사선 보호 및 핵안전국(Australian Radiation Protection and Nuclear Safety Agency) 관계자가 발표한 메타 분석 결과는 초기 분석 보고서 저자가 반대 결과를 제시한 여러 편의 연구를 불공정하게 비판한 점을 지적했다. 더 불확실한 점은 초기 연구 여러 편이 기술 측면에서 매우 오래된 연구라는 사실이다. 초기 연구 60% 이상은 2010년 이전에 발표되었다. 2015년 이후 발표된 연구는 단 한 편도 없다. RF의 기본적인 특징은 이후 바뀌지 않았다. 그러나 전 세계 소비자가 사용하는 하드웨어와 일반적으로 상호작용하는 방식은 바뀌었다.

RF 방사선은 방사성 물질인가?
RF 방사선은 방사성 물질이 아니며, 다른 방사성 물질을 생성할 수도 없다. RF 방사선은 고에너지 물질도 아니고, 감마선과 같이 위험한 파장을 형성하지 않는다.

대신, 방사성 물질은 알파 입자, 베타 입자와 함께 감마선을 방출한다. 알파 입자와 베타 입자는 감마선과 달리 실제 질량이 있다. 감마선은 RF 방출과 비슷하게 무게가 없는 광자로 구성되었다. 모두 RF와 달리 대다수 상황에서 매우 위험하다.

** 위 기사는 와이어드UK(WIRED.co.uk)에 게재된 것을 와이어드코리아(WIRED.kr)가 번역한 것입니다. (번역 : 고다솔 에디터)

<기사원문>
The iPhone 12 Isn't the Only Phone to Fail France's Radiation Test
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