自然界中的煤是怎样形成的（100多米厚的煤层如何形成的）

煤即便是到现在也仍然是人类生活中的重要能源物质，小到普通人取暖，大到国家工业，都离不开煤。其实煤并不是普通的“石头”，石头的主要成分是碳酸钙、氧化钙等金属化合物混合物，而煤的主要成分是碳。那么煤是怎么来的呢？

煤的前身是很久之前在地球上生长的植物的经过常年的演变形成的，其中包括很多的化学反应、地壳运动、高温高压而形成的，我们生活中有时候用的黑色木炭就是由木头加工而来的，由此可以感觉到植物或者木头是可以变成黑色的“燃料”的。在地球上存在有100米厚的煤层，它们是怎么形成的？远古时期，地球上真的有那么多、那么高的植物吗？

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一、煤层的形成

在4000到5000万年前，地球上的植物有很多，因为气候条件比较好，这些植物还有树木长得很好，但是随着几千年甚至几万年的走过，地球总会因为各种各样的原因产生一些变化，这其中最主要的就是地壳运动。

关于地壳运动，很多人都觉得是不是太过偶然？其实不是这样的，根据这么久的研究，现在完全可以确定在很多年以前，地球上的陆地是集合在一起的，拿来地图我们甚至可以依稀看出来地球上的大洲与大洲之间的边缘处还有像似的地方，就像破碎的玉石，可以拼凑出来一个整体。大陆上的山脉其实也是陆地与陆地之间挤压而形成的。

所以我们现在感受不到地壳频繁的运动，并不是地壳运动不存在，而是人类在地球生存的时间还比较少，再加上如今的地球状态已经经过几十亿年的岁月而趋于稳定。

在几千万年前，那时候的地球和现在的区别还是很大的，地壳运动比较频繁，就导致在漫长的过程中，这些植物随着地壳运动和地面下沉，大量的树木被掩埋到地下。这里值得注意的是并不是所有的树木都会被掩埋到地下，不然现在煤矿将会存在于世界的各个角落。

植物进入地下之后，通过几千年的自然发展，这些被掩埋的植物之上生出了厚度非常大的“地壳风化物”，这就相当于是一个锅盖，把这些植物盖了起来，提供植物变成煤的条件。

这些植物与地面和空气隔绝，在地壳运动等条件下经常暴露在高温高压的环境之中，经过一系列物理、化学作用、反应而形成煤炭，形成黑色可燃的化石，这就是煤的来源。

其实不难看出，煤的形成有很多的巧合性和偶然性，但是这个过程并不需要多长时间，只要条件达到，只需要最少1年时间，煤就可以形成。

二、百米煤层的来源

很容易看出来，煤的形成条件很苛刻，而且并不是有多少植物就可以形成多少煤，这中间有很大偶然性，自然也就有很多植物在没有形成煤的时候便不知所踪。根据勘察，地球上的地底下，存在着厚度达100米的煤层。那么很多人就有疑问，100米的煤层那得需要多少植物？地球上存在过这么多的植物吗？

答案是，地球上确实存在过非常茂盛、高度高、数量非常之大远古植被。不过并不是所有的远古植被都是又高又大的，在不同的地方不同的种类的植被的高度是不同的，比如在印尼热带雨林中发现的一种花的化石，高度可以到达3米；澳大利亚发现树木化石高度可以到156米，有40多层楼那么高。

那么为什么那个时候的地球上的植被会生长的那么高呢？主要就是当时地球的环境非常适合植被生长，而且当时地球空气之中的氧气含量要比现在的氧气含量高上很多。本世纪初，就有科学家研究，那些在高浓度氧气环境中生长出来的动植物普遍要比在正常氧浓度下的更大更粗，很多化石也证明了这一点，在几千万甚至几亿年前，地球上的很多生物都比现在我们看到的这些生物的后代要大上很多，植物也是如此。

再加上当时地球上没有类似人类的活动，几千、几万年的时光下，这些植物的数量和大小都是比较惊人的，直到现在，一些原始森林还有比较高大的植被。

当然，当时的地球上并不是所有的植物都很高大，形成这些植物的条件也是比较苛刻的。这些植物最后落入地下，形成煤层，到了一定程度之后，煤层也就不会继续下降，堆积起来达到百米之厚。

到目前为止，我们还不能完全开发地下深层的煤矿，这并不是人类的科技打不到，而是因为这样开发的成本比较高，再加上如今煤炭的供应还是比较可观的。

现如今，我们仍然需要大量的煤炭，但是比较过去的几百年，我们现在拥有了可以制作出类似“木炭”等燃料，随着科技的发展，我们还能制作出更多的“人工清洁燃料”，这就是最近几年比较火的“新能源”，这些也都在为人类在能源的利用上取得了一定的推进作用，所以也不用担心地球上的煤矿资源有一天会全部用完。