人類發展的飛躍時期是從工業革命開始的，而促進工業革命飛速發展必不可少的資源之一便是燃料。

石油、天然氣與煤炭，是地球現今所用的三大燃料，相較于前兩者，煤炭不僅使用時間最長，其資源也頗為豐富，甚至在一些地方煤層能夠有一百多米厚。

如此厚的煤層到底是怎樣形成的呢？

在很長一段時間内，煤炭都被稱為“黑色的金子”又或是“工業的糧食”，在促進社會發展方面起着巨大的作用。不僅如此，煤炭含量高，分布還很廣。之所以有這樣的特點，便是煤炭形成的途徑繁多。

一般來說，從成因進行劃分的話，煤炭分為腐植煤、殘植煤和腐泥煤。腐植煤指的是高等植物死後其遺體經泥炭化作用和煤化作用轉變成的煤；殘植煤是由高等植物各個部位富集轉變而成的煤；腐泥煤則是由藻類植物以及浮遊生物經腐解之後形成的。

這三種成因之中，占主體地位的便是腐植煤。

煤的形成過程是一個比較漫長且條件較為苛刻的時期，現今我們所使用的煤大部分都有上億年的年齡。

當植物的枝葉或者去驅趕掉落到地面之後，便會逐漸堆積起一層黑色的腐植質。這種腐植質通常情況下是由于植物殘體逐漸與氧氣隔絕，使厭氧細菌與真菌成為參與殘體各種反應的主要因素，進而導緻腐植質的産生。

當這樣的腐植質産生之後，它們會因為地殼運動被埋入地殼内部，進一步與氧氣隔絕。由于地殼内部接近軟流層與地幔，導緻它們在高溫高壓的環境中進一步産生物理反應與化學反應，最終成為了黑色的沉積岩。

總的來說，與一個地區煤層深厚關系最密切的便是植物遺骸的多少與地殼運動的頻率。但是，這之中的先決條件必定是提供原材料的植物。

更何況，優質煤對原材料的需求更大。經科學家們計算，一般來說最初形成的煤為褐煤，而褐煤要是想成為優質煤，除了則需要更長時間的壓實，在這漫長的壓實之中，對褐煤的損耗非常大，一米厚的煙煤需要20米的像褐煤這般的腐植質才行。

由此可見，地球上煤的形成，最離不開的便是植物。而含量如此豐富的煤，所需要的植物隻會更多，在遠古時期，地球上真的會有這麼多的植物嗎？

事實上，遠古時期的地球的确為煤的誕生提供了豐厚的條件，尤其是石炭紀這一時期，其形成的煤炭儲量便占據了全球儲量的半數以上，也正是如此，根據地質年代劃分之後，才有了石炭紀這一名稱。

石炭紀所處的時期兩億八千六百萬年到三億六千萬年前之間，這一時期，各個生物都處在一個極度繁盛的時期。造成這一原因的便是這一時期的氣候對于地球生物而言及其友好，溫暖而又潮濕。

這一時期，除了蕨類植物的迅速生長之外，裸子植物也逐漸繁盛，而裸子植物的出現則為煤炭的形成提供了最初的材料。

當時，地球正處于一個相對穩定的時期，含氧量也比較高，導緻地球生物迅速發展。空氣中以及其他生物呼吸之間所産生的二氧化碳使得喬木與灌木有了個更好的生長環境。

這一時期的喬木，其莖部直徑便能達到20厘米到40厘米，高大粗壯的它們廣泛分布于各個地區。

溫暖潮濕的環境為喬木的生長提供了環境，而活躍的地殼運動以及遍布的沼澤又為煤的形成提供了條件。

根據上述煤的成因，最需要的便是先将氧氣排除出去。由于許多裸子植物都生長在沼澤地附近，因此當它們死亡或者枝葉落到地上之後，密密麻麻的堆疊程度首先排除了一部分氧氣，而沼氣又迅速充斥在堆積物之中，使得它們能夠迅速成為腐殖質。

加之這一時期地殼活動頻繁，這些腐殖質很容易被掩蓋在地下，使煤得以進一步形成。

在石炭紀這一億多年的時間中，煤炭不僅得以大量形成，還親自為石炭紀畫上了句号。

由于植物的大量生長，導緻地球含氧量越來越高，而到了石炭紀末期地表上已經形成了足達30米厚的煤層。在活躍的地殼運動之下，岩漿産生的高溫穿越岩石，直接導緻煤層燃燒。在含氧量極高的環境之中，這場大火持續了三十多年的時間，為地球生物帶來了緻命一擊，直到數萬年後地球個生物才又逐漸蓬勃發展。

事實上，除了石炭紀之外，二疊紀、侏羅紀、白垩紀以及新生代的第三紀都有煤炭的形成。但石炭紀時期，對于煤炭而言擁有更加得天獨厚的條件。

适宜的環境使得喬木得以大量生長，喬木的大繁盛為煤炭提供原材料，沼澤的分布加速了腐植質的形成，活躍的地殼運動使得煤炭能夠在短時間内形成。一億多年的時間中，這三種條件相互交織，使得即使地球之後的時間如此漫長，其煤炭的形成也無法與石炭紀時期相比。

雖然根據地質年代來講，煤炭形成的歲月與地球年齡相比不值一提，但對于我們人類而言，即使在石炭紀時期，煤炭的形成也相當漫長，更何況如今的地球對煤的用量并不少，尤其是石油資源面臨枯竭的當下。

可煤炭作為不可再生資源，也終有告罄的一天。因此，當人類在利用地球資源的同時，也應當為之後的發展進行綢缪，唯有可持續發展，才能讓地球與人類能夠擁有更長的生機。

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