<내가 보려고 만든>이틀 안에 지구과학1 2등급 받기 - 1. 고체 지구 정리

2015 개정교육과정 이후 작년, 올해 평가원 기출 총 5회분 (21 6월, 21 9월, 21 수능, 22 6월, 22 9월)을 핵심개념에 따라 출제문제를 구분해봤습니다

문제에서 요구하는 핵심 개념에 대해서는 빠짐없이 정리했고 핵심개념 이외에 추가로 유기적, 복합적으로 요구될 수 있는 개념은 놓친게 있을 수 있습니다!

1단원

번호 / 핵심 개념 / 출제 빈도
1. 판구조론 - 해저 확장설 (+대륙이동/맨틀대류/변환단층) / 4

2. 대륙의 이동 - 고지자기 복각 (+대륙분포) / 3

3. 판의 경계 - (판의 경계와 지각변동, 플룸구조론) / 5

4. 마그마 생성 / 5

5. 퇴적 구조 (+퇴적암의 형성, 종류) / 4

6. 지질 구조 / 3

7. 지층의 상대연령 (+지사학 법칙, 지층 대비) / 5

8. 지질 시대 (+화석, 고기후 연구) / 6

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정리한 개념들은 최근 평가원 기출에서 출제되었으면서 EBS 수특 개념설명 부분에 수록된 부분, 그리고 최근 평가원 기출에서 출제되지 않았어도 수특 개념에 중심적으로 설명하는 부분도 일부 포함되어 있습니다.

세세하게 개념을 다루진 못하고 지엽도 거의 없습니다.

1. 판구조론 - 해저 확장설 (+대륙이동/맨틀대류/변환단층) / 4

최근 평가원 출제 문항: 21학년도) 6월 7번, 9월 8번, 수능 1번  / 22학년도) 6월 4번

대륙 이동설 -> 맨틀 대류설 -> 해저 확장설 -> 변환 단층 발견 -> 판 구조론 성립
1) 대륙 이동설: 베게너 주장, 초대륙 판게아가 존재하여 2억년 전부터 분리되어 현재 대륙 분포 이룸 

증거 - 해안선 굴곡 유사, 메소사우르스 화석, 빙하 퇴적층과 이동, 지질 구조 연속성

2) 맨틀 대류설: 홈스 주장, 지각 아래 맨틀의 열대류가 대륙 이동 원동력

상승부는 새로운 해양, 하강부는 산맥과 해구 생성

3) 해저 확장설: 음향 측심법을 이용한 해저 지형 발견으로 등장

해령에서 새로운 해양 지각이 생성되고 확장됨

1번 개념에서는 주로 해저확장설 관련 자료 해석 문제가 출제됨
-> 음파 (의 왕복 시간과 수심), 해양 지각의 나이, 퇴적물의 두께, 해저 고지자기 줄무늬 등

해령에서 멀어질수록 지각의 연령과 퇴적물의 두께는 증가

판의 이동 속도: 같은 거리에서는 나이가 더 적을수록, 같은 나이에서는 거리가 더 멀수록 빠르다.

4) 변환단층 발견: 윌슨 발견, 열곡과 열곡이 어긋난 구간 = 변환 단층, 해양지각 확장시 변환단층 양쪽 해양 지각이 반대로 이동하기 때문

5) 판 구조론: 지구의 표면은 크고 작은 판으로 구성, 이들의 상대적 운동으로 여러 지질 현상이 일어남

2. 대륙의 이동 - 고지자기 복각 (+대륙분포) / 3

최근 평가원 출제 문항: 21학년도) 9 - 20, 수능 12 22학년도) 9 - 19

2-1) 복각: 나침반의 자침 (지구 자기장 방향)이 수평면과 이루는 각

+90도 -> 자북극 (N극이 지표 아래로) , -90도 -> 자남극 (N극이 지표 위로)

지자기 북극의 겉보기 이동은 대륙에 의해 만들어짐

지자기 북극은 과거에도 지금에도 오직 하나 -> 북아메리카에서, 유럽에서 본 이동 경로 겹치면 두 대륙이 과거에 붙어있었음을 알 수 있음

겉보기 이동 경로는 상대적 이동으로 나타난 것이다.

지자기극의 이동경로와 달리 대륙의 이동 경로는 이동 거리는 같게 하되 이동 방향은 반대로 한다.

예를 들어 300Ma에서 250Ma로 시기가 바뀔때 지자기극이 남쪽으로 이동했다면 대륙은 북쪽으로 이동한 것이다.

+ 문제에서는 현재의 대륙 모습과 지자기 북/남극을 알려주므로 시간의 흐름에 유의하여 이에 맞춰 풀이한다.

2-2) 대륙 분포의 변화

12억년 전 초대륙 로디니아 형성

2.7억년 전 초대륙 판게아 형성, 애팔라치아/칼레도니아 산맥 형성

1억년 전 인도대륙과 오스트레일리아 대륙 분리

3천만년 전 히말라야 산맥 형성

3. 판의 경계 - (판의 경계와 지각 변동, 플룸 구조론) / 5

최근 평가원 출제 문항: 21학년도) 6-11, 9-8, 9-9  22학년도) 6-6, 9-8

3-1) 판의 경계와 지각변동:

발산형 경계: 해양판끼리 (해령, 열곡 발달) 또는 대륙판끼리 (열곡대 발달) 있을때 형성 (해양판+대륙판은 X)

- 얕은 곳에서만 (천발, 중발) 지진, 화산활동

수렴형 경계: 두 판이 어떤 판이든 가능 (해대, 대대, 해해 모두 가능) 

- 해양판 (해구, 호상열도 발달)이 있는 경우 깊은 곳에서도 (천발, 중발, 심발) 지진, 화산 활동

- 대륙판끼리만 (습곡산맥 발달) 있는 경우 (천발, 중발) 지진, 화산활동은 일어나지 X

보존형 경계: 해양판끼리 / 대륙판끼리만
얕은 곳에서만 (천발) 지진, 화산활동 X

+ 3-1') 맨틀 대류와 판의 이동:

수렴형 - 밀도가 더 큰 판 (해양판 > 대륙판) = 섭입하는 (가라앉는) 판이 잡아당기는 힘 존재
발산형 - (해양-해양의 경우) 해양판이 중력에 의해 해령에서 판을 밀어낸다.

+지도에 한랭전선 기호처럼 되어있는 세모세모 표시는 삼각형 변 아래에 있는 판이 뾰족한 꼭짓점이 있는 판쪽으로 섭입했음을 의미함

3-2) 플룸 구조론: 판의 내부에서 일어나는 화산활동 설명

차가운 플룸 - 아시아 대륙 아래 (수렴형)에서 / 상하부 맨틀 경계 -> 맨틀 외핵 경계로 가라 앉음 / 지진파 속도 빠름
뜨거운 플룸 - 남태평양, 아프리카 대륙 아래 (발산형)에서 / 맨틀 외핵 경계에서 상승함 / 지진파 속도 느림

열점: 뜨거운 플룸이 상승하여 생성된 마그마가 지각을 뚫고 분출하는 곳으로, 판이 이동해도 위치가 변하지 않는다.

대표적으로 하와이 열점이 있다.

*하와이 열점에서 판의 이동: 초반에는 북북서 방향 이동, 이후 서북서 방향으로 이동

4. 마그마 생성 / 5

최근 평가원 출제 문항: 21학년도) 6-6, 9-9, 수능 4  22학년도) 6-3, 9-13

4-1) 지하의 온도 분포와 암석의 용융곡선 및 마그마 생성 장소

사진: 수특 27쪽 참고

A 과정: 압력 일정, 온도 상승 (해양판 섭입할 때 연약권에서 형성된 현무암질 마그마 ->대륙 지각 하부에 도달하면 대륙 지각 암석 가열 -> 유문암질 마그마 생성)

B 과정: 압력 감소, 온도 일정(해령 하부, 열점 -> 현무암질 마그마 생성)

C 과정: 용융 온도 하강 (해양판 섭입할 때 연약권 -> 현무암질 마그마 생성)

수렴형 경계에서는 현무암질 마그마와 유문암질 마그마가 혼합되어 안산암질 마그마 생성

4-2)

* 마그마의 종류

SiO2의 함량
52% 이하: 현무암질, 52~63%: 안산암질, 63% 이상: 유문암질

* 화성암의 분류

            염기성 / 중성 / 산성

화산암      현       안      유              현무암, 안산암, 유문암

심성암      반       섬      화              반려암, 섬록암, 화강암

- 화산암은 마그마가 빠르게 냉각되어 결정 크기가 작은 세립질.

- 심성암은 마그마가 천천히 냉각되어 결정 크기가 큰 조립질.

5. 퇴적 구조 (+퇴적암의 형성, 종류) / 4

최근 평가원 출제 문항: 21학년도) 6-1, 9-1, 수능 6  22학년도) 6-16

5-1) 퇴적암의 형성

속성 작용: 퇴적암이 되기까지의 전체 과정으로 다짐 작용, 교결 작용이 있음

-다짐 작용: 아래쪽 퇴적물이 윗쪽 퇴적물 무게에 의해 다져짐. 빈 공간 크기와 부피가 감소, 밀도 증가

-교결 작용: 퇴적물 속 수분이나 석회질 등의 물질이 퇴적물 입자 사이에 침전되어 알갱이들을 붙게하고 굳어짐

5-2) 퇴적암의 종류

구분 - 주요 퇴적물 - 퇴적암

i) 쇄설성 퇴적암: 실트, 점토 - 이암, 셰일

                      모래 - 사암
                      자갈 - 역암

ii) 화학적 퇴적암: CaCO3 - 석회암

                       SiO2 - 처트

                       NaCl - 암염

iii) 유기적 퇴적암: 석회질 생물체 - 석회암
                        규질 생물제 - 처트, 규조토

                        식물체 - 석탄

5-3) 퇴적 구조 

사층리: 수심이 얕은 물밑이나 바람의 방향이 자주 바뀌는 곳에서 형성. 과거에 물/바람이 흐른 방향을 알 수 있음

점이층리: 다양한 크기의 퇴적물이 한꺼번에 퇴적될때 큰 입자가 먼저 가라앉고 작은 입자는 천천히 가라앉아 형성. 

해저 퇴적물이 수심 깊은 바다에 쌓이거나 수심 깊은 호수로 유입될때 잘 형성

연흔: 수심이 얕은 물밑에서 형성. 물결 모양의 흔적이 대칭 또는 비대칭 형태로 나타남

건열: 수심 얕은 물밑에 점토질 물질이 쌓인 후 퇴적물 표면이 대기에 노출되어 건조해지면서 갈라지면 형성됨

(단면)

+ 사층리와 연흔은 입자의 크기가 작고 가벼울때 잘 형성된다 (자갈 < 모래)

+ 6-1에서 (나), 수능 6번 자료 B에서 층리면을 관찰할 수 있음

6. 지질 구조 / 3

최근 평가원 출제 문항: 21학년도) 6-2, 수능 19  22학년도) 9-4

습곡

사진: 수특 42쪽 참고

단층 

사진: 수특 42쪽 참고

정단층, 역단층, 주향 이동 단층만 알아도 됨

정자세로 얼굴과 팔 다리가 있는 졸라맨을 수직으로 그린 뒤 얼굴이 있는 곳이 상반, 아닌 곳이 하반

정단층은 상반이 아래로 이동, 장력을 받음

역단층은 상반이 위로 이동, 횡압력을 받음

절리

사진: 수특 43쪽 참고

주상절리 (지표 분출 용암이 식을때 부피 수축)

판상절리 (지하 깊은 곳의 암석이 융기하고 부피 팽창)

부정합

사진: 수특 43쪽 참고

지층 형성 -> 융기 -> 풍화, 침식 -> 침강 -> 새 지층 퇴적

평행 부정합: 부정합면 경계로 상하지층 나란

경사 부정합: 부정합면 경계로 상하지층 경사 다름

난정합: 부정합면 하부에 화성암 분포

관입과 포획

7. 지층의 상대연령 (+지사학 법칙, 지층 대비) / 5

최근 평가원 출제 문항: 21학년도) 6-14, 9-6, 수능 19  22학년도) 6-20, 9-17

방사성 원소에 대하여: 모원소 또는 자원소의 시간에 따른 비율 -> 100 x (1/2)^n  (단 n은 2이상 자연수) %이면서 원소 비율이 명확하게 보일 때를 이용해 반감기를 구한다. 이후 주어진 조건에 따라 절대연령을 구할 수 있다.

관입한 화성암은 관입 당한 암석보다 나중에 생성된다. (관입의 법칙)

관입암이 어떤 지층에 영향을 주었는지를 파악하면 여러 번 관입이 일어났더라도 그 순서를 알 수 있다.
단층이 있는 경우에는 지층, 단층의 형성 순서로 될 수 있는 경우를 따지며 문제의 상황처럼 될 수 있는지 확인한다.

최소 융기횟수: 부정합면의 수 + 1 (부정합의 법칙과 형성 과정 이해)
아래쪽에 쌓인 지층일수록 나이가 많다. (지층 누중의 법칙)

+ 화성암쪽에 포획암이 있을 수 있다. (반드시 있다는건 아님)
+ 부정합면을 기준으로 위쪽에 기저역암이 있을 수 있다. (반드시 있다는건 아님)

8. 지질 시대 (+화석, 고기후 연구) / 6

최근 평가원 출제 문항: 21학년도) 6-14, 9-2, 수능 5, 수능 19  22학년도) 6-1, 9-1

선캄브리아 시대

i) 시생 누대: 바다에서 최초 생명체, 원핵생물 남세균 출현 -> 스트로마톨라이트 

ii) 원생 누대: 대기 중 산소 농도가 시생 누대에 비해 증가, 말기에 다세포 생물 최초 출현 -> 에디아카라 동물군 화석

현생누대

0) 고생대 / 중생대 / 신생대 시기: 5.4억, 2.5억, 0.66억 (옷 사세요, 이 옷 사세요, 66 사이즈요)

i) 고생대 - 기: 캄오실데석페  (캄브리아기, 오르도비스기, 실루리아기, 데본기, 석탄기, 페름기)

- 생물 출현: 무어육양파겉 (해양무척추동물 번성, 어류 출현, 육상 식물 출현, 양서류 출현, 파충류 출현, 겉씨식물 출현)

- 대표 생물: 삼필갑방 (고 삼이 되면 필히 갑자기 방황할 때가 있다)
삼엽충: 고생대 전 시기

필석: 오~실

갑주어: 실~데

방추충: 석~페

+ 실루리아기에 오존층 형성

ii) 중생대 - 기: 트쥐백 (트라이아스기, 쥐라기, 백악기)
- 생물 출현: 원포공 -> 속 (트: 원시 포유류, 공룡 출현, 백: 속씨식물이 겉씨식물 대체 시작)
- 대표 생물: 공시암 (중요한 공식이나 시를 암기한다)

공룡: 중생대 전 시기

시조새: 쥐~백

암모나이트: ~백

iii) 신생대 - 기: 팔네4 (팔레오기, 네오기, 제 4기)

- 대표 생물:  화폐석, 매머드
팔,네: 화폐석 번성

제 4: 대형 포유류 번성, 속씨식물 번성

+ 현생 누대의 고/중/신에서 대표 생물은 공룡, 매머드 (육성층) 를 제외하고 해성층에서 화석으로 발견될 수 있음

+ 고, 신 - 빙하기 O / 중 - 빙하기 X (온난)

+ 생물 주요 멸종 시기:

고생대 - 오데페 / 중생대 - 트백 (페름기때 대멸종 규모 가장 컸음)