정답
A를 형성하는 주요 마그마는 현무암질 마그마이며, A의 마그마 온도는 B의 마그마 온도보다 높다. C에서 천발 지진을 일으키는 주요 단층은 정단층이고, 이 단층에 작용하는 응력은 인장력이다.
출제 의도
판 경계 유형에 따라 생성되는 마그마의 성질(조성, 점성, 온도)이 어떻게 달라지는지 이해하고, 해령·섭입대 등 서로 다른 판 경계와 화산체의 특징을 연결할 수 있는지를 묻는다.
또한 중앙 해령과 같은 발산형 판 경계에서 주로 나타나는 단층의 종류와 그 단층을 생성하는 응력의 종류를 구분할 수 있는지를 평가한다.
풀이 과정
자료에 따르면 A는 하와이 제도의 화산섬이고, A를 형성한 마그마의 SiO₂ 함량이 50% 이하이다. 하와이는 맨틀 플룸 위의 열점(핫스폿)에서 생성된 해양 지각 위의 화산섬으로, 주로 SiO₂ 함량이 낮은 현무암질 마그마가 분출한다.
따라서 A를 형성하는 주요 마그마는 현무암질 마그마이다.
B는 안데스 산맥 내의 경사가 급한 원추형의 성층 화산이다. 성층 화산은 대체로 섭입대에서 생성되는 SiO₂ 함량이 높은 안산암질~유문암질 마그마에 의해 형성되며, 마그마의 점성이 크고 온도는 상대적으로 낮다.
현무암질 마그마는 규산 함량이 낮아 점성이 작고, 맨틀 기원이라 온도가 높다. 반면 안산암질 마그마는 규산 함량이 높아 점성이 크고 온도는 상대적으로 낮다. 따라서 A가 형성되는 현무암질 마그마의 온도가 B 성층 화산의 마그마(안산암질 마그마)보다 높다.
C는 대서양 중앙 해령의 일부이다. 중앙 해령은 발산형 판 경계에 해당하며, 두 판이 서로 멀어지는 과정에서 지각이 잡아당겨져 늘어나면서 단층이 발달한다.
이때 주로 형성되는 단층은 상반이 아래로 내려가는 정단층이며, 이러한 정단층을 생성하는 주된 응력은 양쪽으로 잡아당기는 인장력이다.
따라서 C에서 천발 지진을 일으키는 주요 단층은 정단층이고, 이 단층에 작용하는 응력은 인장력이다.