암석의 순환
석영 한 알은 화강암 속에 있다가, 모래가 되어 바닷가로 쓸려 가고, 사암으로 굳었다가, 마지막에 규암이 될 수 있습니다.
끌어서 돌리고, 휠이나 두 손가락으로 확대하세요.
암석은 영원히 그대로일 것처럼 보이지만, 지질 시대에 걸쳐 보면 되풀이해서 다시 쓰입니다. BGS는 암석의 순환을 지구가 끊임없이 움직이는 하나의 체계라는 그림으로 설명합니다. 지구의 모든 부분은 서로 이어져 있어서, 한 부분이 바뀌면 다른 부분도 바뀝니다. 그리고 이런 순환은 지질 시대 내내 한 번도 멈추지 않고 이어져 왔습니다. 세 종류의 암석은 이 순환 위에 있는 정거장이고, 앞의 세 단원에서 본 과정들은 정거장과 정거장 사이를 잇는 길입니다.
주요한 길
이 순환은 어디에서 시작해도 상관없습니다. 마그마가 식어 결정이 되면 화성암이 됩니다. 땅 위로 높이 솟아오른 화성암은 풍화와 침식을 받아 퇴적물이 됩니다. 퇴적물은 쌓이고, 묻히고, 다져지고, 서로 붙어서 퇴적암이 됩니다. 퇴적암이 더 깊이 묻히거나 판이 부딪치는 곳에 끼면 열과 압력을 받아 변성암이 됩니다. 변성암이 여기서 더 뜨거워지면 녹아서 다시 마그마가 되고, 이렇게 고리가 닫힙니다.
순환에는 지름길도 있고, 정해진 방향도 없습니다. 화성암은 퇴적물이 되는 단계를 한 번도 거치지 않고 곧바로 변성될 수 있습니다. 예를 들어 산맥 속에서 눌린 화강암은 화강 편마암이 됩니다. 밀려 올라가 산맥이 된 변성암도 다른 암석과 똑같이 깎여서 퇴적물이 됩니다. 퇴적암이 풍화되어 다시 퇴적물로 돌아가기도 합니다. 사암 절벽이 무너져 모래가 되고, 그 모래가 언젠가 다시 사암이 될 수 있는 것입니다. 그리고 어떤 종류의 암석이든 충분히 뜨거워지기만 하면 결국 녹습니다.
알갱이 하나를 따라가면
석영은 단단한 광물이고(모스 굳기 7), BGS는 석영을 화강암 속의 결정으로도, 사암 속의 알갱이로도 소개합니다. 예를 들어 땅속 깊은 곳의 화강암 안에서 자란 석영 결정 하나를 떠올려 보세요. 땅이 솟아오르고 침식이 일어나면 화강암이 땅 위로 드러나고, 그곳에서 풍화를 받습니다. 그러면 암석이 부서지고, 석영 알갱이는 강물에 씻겨 내려가 바닷가에 내려앉습니다. 그 위에 모래가 더 쌓여 묻히면, 석영 알갱이는 교결되어 사암의 일부가 됩니다. 수백만 년 뒤에 그 사암이 산맥을 만드는 충돌에 휘말리면 규암이 됩니다. 각 단계에는 이 과정에서 다룬 암석이나 퇴적물이 등장합니다. 화강암, 모래, 사암, 규암입니다.
이와 같은 생각을 위 그림에서도 직접 확인해 보세요. 퇴적암을 누르면 퇴적암에서 나가는 길들이 보입니다. 풍화되어 다시 퇴적물이 되는 길과, 열과 압력을 받아 변성암이 되는 길입니다. 이어서 변성암을 눌러 보세요. 변성암에는 녹아서 마그마가 되는 길과, 깎여서 퇴적물이 되는 길이 있습니다. 이 그림에서 화성암, 퇴적암, 변성암은 저마다 나가는 길이 두 개씩 있습니다. 그래서 순환을 한 바퀴 도는 길이 매번 똑같을 필요가 없습니다.
아주 오래된 암석이 드문 까닭
암석이 끊임없이 되풀이해 다시 쓰이기 때문에, 지구에는 가장 이른 시기의 암석이 거의 남아 있지 않습니다. USGS는 지구에서 가장 오래된 암석들이 판 구조 운동으로 되풀이되고 부서졌다고 설명합니다. 그리고 지구에 처음 생긴 지각이 원래 모습 그대로 남아 있다 해도, 아직 발견되지는 않았다고 말합니다. 캐나다 북서부의 변성암인 아카스타 편마암은 약 40억 3천만 년 된 것으로, 연대가 잘 확인된 지구의 가장 오래된 암석들에 속합니다. 이렇게 오래된 이 암석조차도 이미 적어도 한 번은 순환을 거친 것입니다.
| 마그마 → 화성암 | 냉각과 결정화 |
| 암석 → 퇴적물 | 풍화와 침식 |
| 퇴적물 → 퇴적암 | 퇴적, 매몰, 다짐, 교결 |
| 암석 → 변성암 | 녹지 않고 열과 압력 |
| 암석 → 마그마 | 용융 |
- 마그마를 화성암으로 만드는 과정은?
- 냉각과 결정화
- 교결
- 풍화
- 변성암을 마그마로 만드는 과정은?
- 용융
- 침식
- 다짐
- 화성암이 퇴적물을 거치지 않고 변성암이 될 수 있을까요?
- 그렇다, 열과 압력으로
- 아니다, 먼저 퇴적물이 되어야 한다
- 먼저 녹아야만 한다
- 석영 알갱이가 지나는 경로 하나를 순서대로 놓으세요.
- 화강암, 사암, 규암에 모두 들어 있는 광물은?
- 석영
- 방해석
- 활석
- 암석의 순환에 정해진 출발점이 있을까요?
- 없다, 어떤 암석이든 여러 길로 갈 수 있다
- 있다, 늘 마그마
- 있다, 늘 퇴적물
- 지구에 가장 이른 시기의 암석이 거의 없는 까닭은?
- 판 구조 운동으로 되풀이되고 부서져서
- 운석이 모두 가져가서
- 모두 바다 밑에 있고 나이도 쟀으므로
- 나이를 잰 가장 오래된 암석인 아카스타 편마암은?
- 변성암
- 퇴적암
- 화산 유리
- 사암 절벽이 무너져 모래가 됩니다. 어느 화살표일까요?
- 퇴적암 → 퇴적물(풍화·침식)
- 퇴적물 → 퇴적암
- 변성암 → 마그마
- 둘 다 암석 종류가 아니라 과정인 것은?
- 침식과 교결
- 화강암과 침식
- 대리암과 점판암
- 마그마 → 화성암(냉각) → 퇴적물(풍화·침식) → 퇴적암(교결) → 변성암(열·압력) → 마그마(용융).
- 지름길과 되돌아가는 길이 있고 출발점은 정해져 있지 않음.
- 석영은 화강암, 모래, 사암, 규암에 모두 나타남.
- 판 구조 운동이 가장 이른 암석을 되풀이해 없앴고, 나이를 잰 가장 오래된 암석은 약 40억 3천만 년.
이 과정의 출처 (18)
- USGS FAQs (usgs.gov/faqs): What is the difference between a rock and a mineral? (mineral definition; common minerals quartz, feldspar, mica, amphibole, olivine, calcite; rock = aggregate of one or more minerals)
- What are igneous rocks? (Latin for fire; intrusive/plutonic slow cooling over thousands or millions of years, coarse grained, granite, diorite, gabbro, peridotite; extrusive/volcanic fine grained or glassy, vesicular, rhyolite, andesite, basalt, obsidian)
- What are sedimentary rocks? (layering; siltstone, sandstone, conglomerate, limestone, shale; clay, silt, sand, pebbles larger than 2 mm; chert; limestone precipitated from water)
- What are metamorphic rocks? (heat, pressure, hot mineral-rich fluids; not melted; denser; phyllite, schist, gneiss, quartzite, marble; foliation; contact metamorphism)
- USGS Find-A-Feature: Fossil (fossils almost exclusively in sedimentary rocks)
- USGS Fossils, Rocks, and Time (pubs.usgs.gov/gip/fossils: most rocks exposed at the surface are sedimentary; gravel to conglomerate, sand to sandstone, mud to mudstone or shale; Nicholas Steno mid-1600s; Law of Superposition; William Smith; Law of Fossil Succession)
- USGS Geologic Time: Age of the Earth (pubs.usgs.gov/gip/geotime/age.html: radiometric dating, half-lives 700 million to more than 100 billion years, Acasta Gneisses 4.03 Ga, Isua 3.7 to 3.8 Ga, zircons 4.3 Ga and 4.4 Ga in Western Australia, Moon rocks 4.4 to 4.5 Ga, meteorites 4.53 to 4.58 Ga, Earth 4.54 Ga with uncertainty under 1%, rocks over 3.5 billion years on all continents)
- USGS Mohs Hardness Scale image page and USGS Bulletin 1042-G Gem Stones of the United States (ten minerals, relative scale, diamond many times harder than corundum, much dust is silica, quartz 7)
- NPS Mohs Hardness Scale (Theophrastus, On Stones, about 300 BC)
- Physical Geology H5P Edition 5.6 Mineral Properties (opentextbc.ca, reference materials: natural fingernail 2 to 2.5, copper 3, steel nail 4, glass and knife 5 to 5.5, streak plate 6.5 to 7)
- Physical Geology 2nd ed. 7.2 Classification of Metamorphic Rocks (Steven Earle, opentextbc.ca: slate, phyllite, schist, gneiss by grade; grade table 150 to 300, 300 to 450, 450 to 550, above 550 °C; marble, quartzite, hornfels; migmatite)
- British Geological Survey, Discovering Geology: Rocks and minerals (rock cycle, Peterhead granite feldspar, quartz and biotite, limestone to marble, shale to slate, contact metamorphism, mineral definition)
- Weathering (biological, chemical, physical, freeze-thaw)
- Geological processes (erosion, deposition)
- BGS Geology dataset page (schist and gneiss recrystallized in the solid state)
- Geological Society of London, Compaction and Cementation (calcite, silica, iron oxides, clay minerals as cements)
- OpenStax Chemistry 2e 1.2 (oxygen 49.20% and silicon 25.67% of the mass of Earth's crust and atmosphere)
- USGS Water Density (ice about 9% less dense than water).
확인한 날: 2026-10-17