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[[파일:Shimose Masachika.jpg|오른쪽|섬네일|200px|시모세 미사치카]]
'''시모세 화약'''({{llang|ja|下瀬火薬|시모세 카야쿠}})은 [[일본 제국 해군]] 기술자 [[시모세 마사치카]]가 실용화한 [[피크린산]]을 성분으로 하는 [[폭약]]([[작약]])이다. [[러일 전쟁]] 당시 일본 해군에 의해 채택되었고, [[러일 전쟁]]에서 큰 전과를 올린 한 요인이 되었다. 또한, [[일본 제국 육군]]에서 ‘황색약’(黃色藥)이라고 불렀다.

== 개요 ==
[[피크린산]](''Picric acid'')은 [[1771년]] [[독일]]에서 피터 불프(Peter Woulfe)에 의해 발명된 염료<ref>Peter Woulfe (1771) [http://books.google.com/books?id=nEJWAAAAYAAJ&pg=PA14#v=onepage&q&f=false "Experiments to shew the nature of aurum mosaicum,"] ''Philosophical Transactions of the Royal Society of London'', '''61''' : pp. 114-130. pp. 127-130: "A method of dying wool and silk, of a yellow colour, with indigo; and also with several other blue and red colouring substances." and "Receipt for making the yellow dye." — where Woulfe treats indigo with nitric acid ("acid of nitre").</ref>로 발명 100년 후에 폭발 가능성이 발견되었다. 맹렬한 폭약이었지만, 동시에 소독약으로서의 효과도 있었다. 그러나 피크린산은 [[금속]]과 화학적으로 쉽게 결합하여 변해 버리기 때문에, 예민한 [[화합물]]을 유지한다는 점에서 실용화시키기에는 어려움이 있었다. [[시모세 마사치카]]는 탄체 내벽에 [[옻칠]]을 입히고 또한 내벽과 피크린산 사이에 [[왁스]]를 주입하여 이 문제를 해결했다. 일본 해군 규격의 시모세 화약은 거의 순수한 피크린산이었다. 폭발물로 이용한 경우의 폭발 속도는 7,800m/s였다.

일본 해군은 [[1893년]]에 이 화약을 채용하며 ‘시모세 화약’으로 명명했고(이후 ‘시모세 폭약’으로 개칭), [[작약]]으로 [[포탄]], [[어뢰]], [[기뢰]], [[폭뢰]]로 사용하였다. [[청일 전쟁]]([[1894년]] –[[1895년]])에서는 대량생산을 하지 못해, 이 시모세 화약을 실전투입하기에는 늦어버렸지만, 약 10년 후인 [[러일 전쟁]]([[1904년]] - [[1905년]])에서는 크게 활약했다. 해군은 가뜩이나 위력이 큰 시모세 화약을 다량으로 포탄에 채우거나, 또는 예민한 신관([[이주인 고로]]가 개발한 [[이주인 신관]])을 이용하여 유탄으로 사용했다. 적함의 장갑을 관통하는 능력은 부족했지만, 파괴력이 높았고, 화학반응성(연소성)이 탁월하여 비장갑부와 승무원에게 큰 피해를 주었다. [[1905년]] [[5월 27일]] [[쓰시마 해전]]에서 [[러시아]]의 [[발틱 함대]]를 분쇄한 요인 중 하나가 시모세 화약이었다.

시모세 화약은 ‘멜리나이트’([[1885년]], [[프랑스]]의 [[유젠느 투르팡]]이 발명한 순수 피크린산) 샘플을 시모세가 분석하여 순수 피크린산을 [[작약]]에 이용하는 아이디어를 얻어 연구 끝에 성공한 결과물이었다.

시모세 화약이 실용화된 후 [[프랑스]]가 ‘신형화약’ 판매를 일본에 제안했다. 프랑스에 파견된 해군 장교 [[도미오카 사다야스]]는 ‘신형화약’ 샘플 미량을 길게 기른 손톱에 묻혀 가져왔다. 이 미량의 샘플을 분석한 결과, 시모세 화약과 같은 피크린산으로 판명했다고 한다.<ref>Noel F. Busch 1969 ''The Emperor's Sword''. 訳書：川口正吉訳『日本海海戦 - 皇国の興廃、この一戦に在り』サンケイ新聞社出版局、1972年、119頁では「富岡貞安」と表記されているが、該当する人物の存在を確認できないため、小池重喜「日露戦争と下瀬火薬システム」 に言及されている同じ読みの富岡定恭の誤りと思われる。</ref>

시모세가 시모세 화약 (순수 피크린산) 개발에 성공한 후에도 당시 일본의 기술 수준에서는 수공업적인 생산 밖에 할 수 없을 정도로 대량생산은 어려웠다. 1898년 1월부터 1년간 시모세 미사치카는 피크린산 제조 기술의 도입을 위해 유럽과 미국을 시찰했다. 독일 글리시암 사의 전 기사장이었던 바닛케를 만나 5만엔의 대가로, 피크린산 합성 공장 설계도 20여장과 피크린산 제조 기술을 제공받는 계약을 맺었다. 그러나 대가 5만엔은 지급되지 않았고, 바닛케는 1906년 4월에 계약 이행을 강요하는 서한을 보냈다. 시모세는 이 서한을 받아 [[사이토 마코토]] 해군 장관에게 올렸지만 묵살당했다.

이후 시모세 화약은 구식화되어 일선에서 물러났지만, [[태평양 전쟁]]에서 다시 사용되게 된다. [[톨루엔]]을 원료로 하는 [[TNT]]는 [[석유]] 원료를 필요로 한 반면, [[피크린산]]은 [[페놀]]을 원료로 하고 있었기 때문에, 극도로 석유가 부족한 상태에 빠져 있던 전시 중 일본에서도 [[석탄]]에서 만들 수 있는 시모세 화약은 문제없이 제조할 수 있었던 것이다. 그 대부분은 포탄 등의 강한 충격이 가해지는 것을 피하고 구구식 [[수류탄]] 등으로 사용되었다.

== 단점 ==
시모세 화약을 사용한 함포는 자폭사고가 잇따랐다. 이것은 피크린산 자체의 결함이 아닌 포탄에 화약을 충전하는 기술이 미숙했기 때문이었다고 추측되고 있다. 당시의 기술로는 큰 포탄에 용전한 경우에 기포를 제거하는 기술이 불완전했기 때문에 내부에 핫스팟이 생기기 쉬웠고, 그 때문에 포탄을 발사한 충격으로 저속 폭발음이 발생했기 때문에 자폭한 것으로 생각되고 있다.

피크린산은 [[철]] 등의 [[중금속]]과 반응하여 매우 충격에 민감한 염을 만드는 성질이 있기 때문에, 포탄 내부의 [[옻칠]]과 [[왁스]]에 아주 작은 틈이라도 있으면 포탄 본체와 접촉하면서 자폭할 위험이 급증하게 된다. 시모세 화약은 노후화되면 충격에 과민해지는 경향이 있었기 때문에 불발탄의 취급에 세심한 주의를 요했다.

또한 피크린산은 독성이 높은 물질이기도 하였다.<ref>[http://www.env.go.jp/chemi/report/h16-01/pdf/chap02/02_2_34.pdf 環境省環境リスク評価室 「ピクリン酸」 『化学物質の環境リスク評価』 제3권, 平成 16년 9월]</ref>

피크린산의 이러한 단점 때문에 이후 시모세 화약은 [[TNT]]와 환상 니토로아민계 고성능 폭약(트리메틸렌 트리니트로아민 등)으로 대체되게 되었다.

서양 국가에서는 이러한 단점을 해소하기 위해 피크린산을 [[암모늄]] 등 [[알칼리]]와 혼합한 염으로 만든 릿다이트, 에크라지트, [[D폭약]] 등의 대체 폭발물을 개발했다.

== 각주 ==
{{각주}}

[[분류:화약]]
[[분류:폭약]]
[[분류:가루]]