지구과학 고3 지구 탄생과 생동하는 지구

수렴 경계

두 판이 충돌하는 경계로, 해양-대륙 수렴에서 해구·습곡 산맥·화산호가, 대륙-대륙 수렴에서 높은 습곡 산맥이 생성된다.

두 판이 서로 가까워지며 충돌하는 경계로, 밀도가 큰 해양판이 가라앉으면 해구와 화산이, 대륙끼리 충돌하면 높은 습곡 산맥이 만들어집니다.

충돌에서 승패를 가르는 것은 힘이 아니라 밀도입니다. 무거운 해양판이 지고 가벼운 대륙판이 이깁니다 — 그래서 대륙판은 결코 가라앉지 않습니다.

쉽게 말하면

판 경계 중 지각이 사라지는 곳입니다. 다만 결과가 하나로 정해지지 않습니다. 만나는 판이 무엇인지에 따라 세 갈래로 갈립니다.

해양판과 대륙판이 만나면, 밀도가 큰 해양판이 대륙판 아래로 비스듬히 가라앉습니다(섭입). 가라앉는 자리에 깊은 골짜기인 해구가 생기고, 대륙 쪽에는 눌린 지층이 솟아 습곡 산맥이 만들어집니다. 가라앉은 판이 일정 깊이에 이르면 그 판에서 빠져나온 물이 위쪽 맨틀의 녹는점을 낮춰 마그마가 만들어지고, 이 마그마가 올라와 화산을 만듭니다. 안데스 산맥이 이 경우입니다.

해양판끼리 만나면 더 오래되고 차가워 무거운 쪽이 가라앉습니다. 여기서도 해구와 화산이 생기는데, 화산이 바다 위로 솟아 활 모양의 섬들을 이룹니다(호상 열도). 일본 열도가 여기에 해당합니다.

대륙판끼리 만나면 아무도 가라앉지 못합니다. 둘 다 가벼워서 맨틀 속으로 들어갈 수 없기 때문입니다. 그래서 지층이 양쪽에서 밀려 구겨지며 위로 솟아오르고, 아주 높은 습곡 산맥이 만들어집니다. 히말라야 산맥이 그 결과이며, 이 경우에는 섭입이 없으므로 화산 활동이 거의 없습니다.

수렴 경계의 지문은 '깊은 지진'입니다. 가라앉는 판을 따라 얕은 곳부터 깊은 곳까지 지진이 비스듬한 면을 이루며 늘어섭니다. 세 유형의 경계 중 오직 여기에서만 볼 수 있는 모습입니다.

이렇게 나타납니다

예시 1

해양판–대륙판: 안데스 산맥과 해구

남아메리카 서쪽 바다에서 해양판이 대륙 아래로 가라앉습니다. 바다 쪽에는 깊은 해구가, 육지 쪽에는 높은 습곡 산맥과 화산이 나란히 늘어섭니다. 해구와 산맥이 짝을 이루는 전형적인 배치입니다.
예시 2

해양판–해양판: 호상 열도

두 해양판이 만나면 더 오래되고 차가운 판이 가라앉습니다. 그 위로 화산이 줄지어 솟아 활 모양의 섬들을 만듭니다. 일본 열도와 그 동쪽 해구가 대표적인 예입니다.
예시 3

대륙판–대륙판: 히말라야

인도가 실린 판이 북쪽으로 밀고 올라가 유라시아와 충돌했습니다. 둘 다 가벼워 가라앉지 못하니 지층이 구겨져 솟았고, 그 결과 세계에서 가장 높은 산맥이 되었습니다. 이 산맥 위 암석에서 바다 생물의 흔적이 나오는 것은 두 대륙 사이에 있던 바다 밑 지층이 밀려 올라갔기 때문입니다.

수렴 경계의 세 가지 경우

구분	해양판–대륙판	해양판–해양판	대륙판–대륙판
가라앉는 쪽	해양판(밀도가 큼)	더 오래되고 차가운 해양판	없음 — 둘 다 가라앉지 못함
대표 지형	해구 + 습곡 산맥	해구 + 호상 열도	높은 습곡 산맥
화산 활동	있음	있음	거의 없음
깊은 지진	있음	있음	얕은 지진 위주
예	안데스 산맥	일본 열도	히말라야 산맥

자주 하는 오해

더 빠르게 밀고 오는 판이 이긴다고 생각하기

이렇게 생각하기 쉬움두 판이 충돌하면 더 세게 밀어붙이는 쪽이 상대를 가라앉힌다

실제로는누가 가라앉는지를 정하는 것은 속도나 힘이 아니라 밀도입니다. 해양 지각이 대륙 지각보다 밀도가 커서 언제나 해양판이 가라앉습니다.

섭입은 밀어 넣는 것이 아니라 가라앉는 현상입니다. 밀도가 큰 판이 스스로 무거워 내려가는 것이므로, 대륙판은 아무리 세게 밀려도 맨틀 속으로 들어가지 않습니다. 대륙판끼리 만났을 때 아무도 가라앉지 못하고 산맥만 솟는 이유가 이것입니다.

판이 가라앉으면서 마찰열로 마그마가 생긴다고 생각하기

이렇게 생각하기 쉬움해양판이 맨틀 속으로 비벼 들어가면서 생긴 마찰열에 암석이 녹아 마그마가 된다

실제로는가라앉은 판에서 빠져나온 물이 위쪽 맨틀의 녹는점을 낮춰 마그마가 만들어집니다. 마그마의 주된 재료는 가라앉은 판이 아니라 그 위의 맨틀입니다.

차갑게 가라앉는 판은 오히려 주변보다 온도가 낮습니다. 마찰열만으로 암석을 녹이기는 어렵습니다. 물이 조금만 섞여도 암석의 녹는점이 크게 떨어진다는 사실이 열쇠이고, 그 물은 해양 지각과 퇴적물이 머금고 내려간 것입니다.

선수 개념 — 이걸 먼저 알아야 해요

판 경계고3

이후 개념 — 이 개념을 배우면 이어집니다

없음 — 이 개념이 마지막입니다

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자주 묻는 질문

Q1왜 해양 지각이 대륙 지각보다 밀도가 큰가요?

해양 지각은 현무암질로 대륙 지각의 화강암질 암석보다 무거운 성분으로 이루어져 있습니다. 게다가 해령에서 멀어지며 식을수록 더 무거워져, 결국 스스로 가라앉을 만큼 무거워집니다.

Q2깊은 지진은 왜 수렴 경계에서만 일어나나요?

깊은 곳의 맨틀은 뜨거워 잘 부서지지 않지만, 차가운 판이 통째로 가라앉으면 단단한 암석이 깊은 곳까지 내려갑니다. 그 판을 따라 지진이 일어나므로, 깊은 지진의 분포가 가라앉는 판의 기울기를 그대로 보여 줍니다.

Q3히말라야는 지금도 높아지고 있나요?

두 대륙이 여전히 밀고 있어 산맥은 계속 솟고 있습니다. 다만 동시에 침식으로 깎이기도 해서, 높아지는 속도와 깎이는 속도가 함께 높이를 결정합니다.

교육과정 2022 개정 · 고3 지구과학 · 지구 탄생과 생동하는 지구 수록 기본 (교육과정 단원)

출처 교육부 고시 제2022-33호 (2022 개정 교육과정) · NCIC 국가교육과정정보센터

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