지구과학 2026 9월 16번 문항에 대하여

[ㄷ 선지에 대한 개인적인 발언이므로, 너무 진지하게 받아들이실 필요는 없습니다~]

<논란 내용>

ㄷ 선지에서 물어본 내용은 순간 후퇴 속도를 구하는 과정을 포함하고 있는데, 이 순간 후퇴 속도와 평균 후퇴 속도가 같다는 조건이 존재하지 않는다.

<개인적인 의견>

ㄷ의 적색편이를 계산하기 위해서 T2일 떄의 순간 후퇴 속도를 계산해야 합니다 (발문부터 'T2에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?'라고 되어있음). 시간 변화량과 우주의 크기 변화량이 제시되어 있으므로, "거리/시간=속도"로 계산하면 "100루트5"가 나오는데, 이를 광속으로 나누면 "루트5/3000"가 나옵니다. 얼뜻 보면 맞는 거 같죠? 근데 제가 바로 위에서 제시한 "거리/시간=속도"라는 부분에서 말하는 "속도"라는 것은 "평균 속도"를 말하는 입니다. 만약에 평균 후퇴 속도와 순간 후퇴 속도가 같다고 하려면, 시간 간격 동안 우주는 "등속 팽창"해야 합니다. 그렇게 되면, 우리 고교 과정에 제시되어있는 허블 법칙에 벗어난다고 생각합니다. 허블 법칙을 만족하는 은하는 서로 거리가 멀어질수록 후퇴 속도가 증가하는데, 저 문제의 ㄷ의 경우, 후퇴 속도가 일정한 경우 ㄷ의 값이 나오도록 되어있습니다. 저의 경우, 조심스럽게 오류가 아닌가 생각합니다. 저도 현역 시절에 물리학을 공부했었기 때문에, 평균 속도랑 순간 속도의 차이를 알고, 실제로 이번에 16번 문항을 풀어보면서 "저게 답이 맞는건가?"싶었습니다.

<반론>

Q1. 허블 법칙 개념 안에 "우주는 등속팽창한다."라는 개념이 포함되어있는 거 아닌가요?

답변: 만약에 저 말이 성립하려면 작년 수능 15번 문항을 푸는 게 불가능해야합니다. 밑에 있는 게 2025 수능 15번 문항인데요, ㄴ 선지를 보면, "A에서 관측한 C의 속도는 T1이 T2보다 빠르다."라고 되어있습니다. 평가원에서는 ㄴ이 틀린 답으로 주장했는데요, 그 이유는 "허블 법칙에 따라 은하 A와 C의 거리가 T1일 때가 T2일 때보다 가까우니깐, A에서 관측한 C의 후퇴 속도도 T1일 때가 T2일 때보다 느립니다." 결론을 말하자면, T1에서 T2로 가는 동안 우주는 가속팽창했다는 걸 알 수 있습니다. 실제로 고등학교 교육 과정에서도 '허블법칙에 따라 은하간의 거리가 멀어질수록 후퇴속도도 멀어지는 팽창을 한다고 나와있으니깐요." 근데, 위에 있는 2026 9월 16번은 허블 법칙을 만족하는데,  왜 등속팽창을 하는 지, 등속팽창하는 경우가 있다 가정하더라도 작수 15번에 나와있는"허블 법칙을 만족한다."랑, 올해 9모에 제시되어있는 "허블 법칙을 만족한다."의 조건으로 풀이 방법이 달라지는 건데, 이걸 구분할 수 있는 조건이 있는지 궁금힙니다. 저는 이 둘의 차이점이 있을지라도, 문제 내에선 그 차이점을 찾을 수 없다고 생각합니다.

<2025 수능 지구과학1 15번>

Q2. 2025 수능 15번의 경우, 시간 차가 꽤나 있었지만, 이번 9모의 경우 시간차가 매우 짧아 근사적으로 등속팽창한다고 봐도 되는 거 같은데요?

답변: 고등학교 지구과학1 교육과정에서 근사를 포함하고 있는 개념은 존재하지 않습니다. 교육과정 개념에서도 근사를 포함하고 있지 않기 때문에, 풀이 과정 내에도 근사의 개념이 포함되어 있으면 안 된다고 생각합니다. 비유를 하자면, 수학2의 다항함수 미분을 배웠다고 해서 시험에 삼각함수 미분하는 방법을 물어보는 문제를 출제하는 거랑 같은 거죠. 결론을 말하자면, 평가원이 근사의 개념을 포함하여 출제를 의도적으로 한 건 아니라고 생각합니다. 아마 맨 위의 정석적인 풀이 방법을 의도로 냈던 거 같습니다.