[PSAT 기출] 2016 5급 언어논리 4책형 33번 해설 – 앨버레즈 중생대 백악기 공룡 멸종

개요

다음은 2016년 국가공무원 5급 언어논리영역 4책형 33번 문제 해설이다.

문제

문 33. 다음 글의 ㉠에 대한 평가로 적절하지 않은 것은?

중생대의 마지막 시기인 백악기(K)와 신생대의 첫 시기인 제3기(T) 사이에 형성된, ‘K/T경계층’이라고 불리는 점토층이 있다. 이 지층보다 아래쪽에서는 공룡의 화석이 발견되지만 그 위에서는 전혀 발견되지 않는다. 도대체 그 사이에 무슨 일이 벌어진 것일까? 우리는 물리학자 앨버레즈가 1980년에 <사이언스>에 게재한 논문 덕분에 이 물음에 대한 유력한 답을 알게 되었다.

앨버레즈는 동료들과 함께 지층이 퇴적된 시간을 정확히 읽어내는 방법을 연구하고 있었다. 일반적으로 지층의 두께는 퇴적 시간과 비례하지 않는다. 얇은 지층이 수백 년에 걸쳐 서서히 퇴적된 것일 수도 있고, 수십 미터가 넘는 두께의 지층이라도 며칠, 심지어 몇 시간의 격변에 의해 형성될 수 있기 때문이다. 앨버레즈는 이 문제를 이리듐 측정을 통해 해결하려 했다. 이리듐은 아주 무거운 금속으로, 지구가 생성되던 때 핵 속으로 가라앉아 지구 표면에는 거의 남아 있지 않다. 오늘날 지표면에서 미량이나마 검출되는 이리듐은 우주 먼지나 운석 등을 통해 오랜 시간에 걸쳐 지구 표면에 내려앉아 생긴 것이다. 앨버레즈는 이리듐 양의 이러한 증가 속도가 거의 일정하다고 보고, 이리듐이 지구 표면에 내려앉는 양을 기준으로 삼아 지층이 퇴적되는 데 걸린 시간을 측정하려 했다.

조사 결과 지표면의 평균 이리듐 농도는 0.3ppb이었고 대체로 일정했다. 그런데 이탈리아 북부의 어느 지역을 조사했을 때 그곳의 K/T경계층에서 특이한 점이 발견되었다. 평균보다 무려 30배나 많은 이리듐이 검출된 것이다. 원래 이 경우 다른 지층이 형성될 때보다 K/T경계층의 퇴적이 30분의 1 정도의 속도로 아주 느리게 진행되었다고 결론을 내려야 했지만, 다른 증거들을 종합할 때 이 지층의 형성이 그렇게 오래 걸렸다고 볼 이유가 없었다. 그래서 이들은 다른 결론을 선택했다. 이 시기에 지구 밖에서 한꺼번에 대량의 이리듐이 왔다는 것이었다. 이리듐의 농도를 가지고 역산한 결과, 앨버레즈는 ㉠ 6,500만 년 전 지름 10킬로미터 크기의 소행성이 지구와 충돌했고 이 충돌에서 생긴 소행성과 지각의 무수한 파편들이 대기를 떠돌며 지구 생태계를 교란함으로써 대멸종이 일어나 공룡이 멸종했다는 결론에 도달했다. 공룡 멸종의 원인에 대한 이런 견해는 오늘날 과학계가 수용하고 있는 최선의 가설이다.

① 만일 신생대 제3기(T) 이후에 형성된 지층에서 공룡 화석이 대량으로 발견될 경우 약화된다.

② 고생대 페름기에 일어난 대멸종이 소행성 충돌과 무관하게 진행되었다는 사실이 입증되더라도 강화되지 않는다.

③ 동일한 시간 동안 우주먼지로 지구에 유입되는 이리듐의 양이 일정하지 않고 큰 변화폭을 지닌다는 사실이 입증되면 약화된다.

④ 앨버레즈가 조사한 이탈리아 북부의 지층이 K/T경계층이 아니라 다른 시기에 형성된 지층이었음이 밝혀질 경우 약화된다.

⑤ K/T경계층 형성 시기 이외에 공룡이 존재했던 다른 시기에도 지름 10킬로미터 규모의 소행성이 드물지 않게 지구에 충돌했음이 입증될 경우 강화된다.

 

출처: 사이버국가고시센터

문제 해설

① 만일 신생대 제3기(T) 이후에 형성된 지층에서 공룡 화석이 대량으로 발견될 경우 약화된다.

중생대의 마지막 시기인 백악기(K)와 신생대의 첫 시기인 제3기(T) 사이에 형성된, ‘K/T경계층’이라고 불리는 점토층이 있다. 이 지층보다 아래쪽에서는 공룡의 화석이 발견되지만 그 위에서는 전혀 발견되지 않는다.

이탈리아 북부의 어느 지역을 조사했을 때 그곳의 K/T경계층에서 특이한 점이 발견되었다. 평균보다 무려 30배나 많은 이리듐이 검출된 것이다. 원래 이 경우 다른 지층이 형성될 때보다 K/T경계층의 퇴적이 30분의 1 정도의 속도로 아주 느리게 진행되었다고 결론을 내려야 했지만, 다른 증거들을 종합할 때 이 지층의 형성이 그렇게 오래 걸렸다고 볼 이유가 없었다. 그래서 이들은 다른 결론을 선택했다. 이 시기에 지구 밖에서 한꺼번에 대량의 이리듐이 왔다는 것이었다.

이탈리아 북부의 어느 지역 K/T경계층에서 평균보다 무려 30배나 많은 이리듐이 검출되었다. 일반적으로는 다른 지층보다 K/T경계층의 퇴적이 30분의 1 정도의 속도로 아주 느리게 진행되었다고 결론을 내려야 했지만 다른 증거들을 종합할 때 이 지층의 형성이 그렇게 오래 걸리지 않았다.

앨버레즈 팀은 이 시기에 대량의 이리듐을 포함한 소행성이 지구와 충돌하여 대멸종이 일어나 공룡이 멸종했다고 결론을 내렸다.

그래서 이 시기에 해당하는 약 6,500만 년 전 기준으로 K/T경계층 위쪽에서는 공룡이 화석이 발견되지 않는다.

그런데 만일 신생대 제3기(T) 이후에 형성된 지층인 K/T경계층 위쪽에서 공룡 화석이 대량으로 발견될 경우 소행성과 지구의 충돌로 인해 대멸종이 일어나 공룡이 멸종했다는 ㉠은 약화된다.

따라서 보기의 내용은 옳다.

 

② 고생대 페름기에 일어난 대멸종이 소행성 충돌과 무관하게 진행되었다는 사실이 입증되더라도 강화되지 않는다.

앨버레즈 팀은 다른 지층보다 30배 많은 이탈리아 북부지역 K/T경계층의 이리듐의 농도를 토대로 중생대 백악기와 신생대 제3기(T) 사이에 많은 이리듐을 포함한 소행성이 지구와 충돌해 대멸종이 일어나 공룡이 멸종했다고 결론을 내렸다.

그런데 중생대 이전인 고생대 페름기에 일어난 대멸종이 입증되더라도 중생대와 신생대 사이에 발생한 소행성과 지구의 충돌과는 관련이 없기 때문에 ㉠을 강화하지 않는다.

따라서 보기의 내용은 옳다.

③ 동일한 시간 동안 우주먼지로 지구에 유입되는 이리듐의 양이 일정하지 않고 큰 변화폭을 지닌다는 사실이 입증되면 약화된다.

앨버레즈 팀은 다른 지층보다 30배 많은 이탈리아 북부지역 K/T경계층의 이리듐의 농도를 토대로 중생대 백악기와 신생대 제3기(T) 사이에 많은 이리듐을 포함한 소행성이 지구와 충돌해 대멸종이 일어나 공룡이 멸종했다고 결론을 내렸다.

하지만 동일한 시간 동안 우주먼지로 지구에 유입되는 이리듐의 양이 일정하지 않고 큰 변화폭을 지닌다는 사실이 입증된다면 다른 지층보다 30배 많은 K/T경계층의 이리듐의 농도의 원인이 많은 이리듐을 포함한 소행성 때문이라는 가설이 약화된다.

따라서 보기의 내용은 옳다.

 

④ 앨버레즈가 조사한 이탈리아 북부의 지층이 K/T경계층이 아니라 다른 시기에 형성된 지층이었음이 밝혀질 경우 약화된다.

앨버레즈 팀은 다른 지층보다 30배 많은 이탈리아 북부지역 K/T경계층의 이리듐의 농도를 토대로 중생대 백악기와 신생대 제3기(T) 사이에 많은 이리듐을 포함한 소행성이 지구와 충돌해 대멸종이 일어나 공룡이 멸종했다고 결론을 내렸다. 이는 K/T경계층 아래쪽에서는 공룡의 화석이 발견되지만 그 위에서는 그것이 전혀 발견되지 않는 근거가 된다.

그런데 앨버레즈가 조사한 이탈리아 북부의 지층이 K/T경계층이 아니라 다른 시기에 형성된 지층이었음이 밝혀진다면 대멸종으로 인해 공룡이 멸종한 원인이 소행성과 지구의 충돌이라는 가설이 약화된다.

따라서 보기의 내용은 옳다.

 

⑤ K/T경계층 형성 시기 이외에 공룡이 존재했던 다른 시기에도 지름 10킬로미터 규모의 소행성이 드물지 않게 지구에 충돌했음이 입증될 경우 강화된다.

앨버레즈의 가설은 중생대 백악기와 신생대 제3기(T) 사이에 국한하여 공룡의 멸종 원인이 소행성과 지구의 충돌이라는 것을 이탈리아 북부 K/T경계층의 이리듐의 농도를 토대로 제시된 것이다.

그런데 K/T경계층 형성 시기 이외에 공룡이 존재했던 다른 시기에도 지름 10킬로미터 규모의 소행성이 드물지 않게 지구에 충돌했음이 입증된다고 하더라도 앨버레즈의 가설을 강화하지 않는다.

따라서 보기의 내용은 옳지 않다.

 

정답은 ⑤번이다.

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