人类一路发展演化而来经历了数百万年，当然如果从现代人类的祖先算起，大约是20万年左右，但是现代科技文明的形成也就几百年的历史。人类的发展崛起跟煤炭的使用有着重要的关联，可以说人类创造的空中楼阁，其根基就是源源不断采集的自然能源，其中最重要最依赖的就是化石能源。固态的化石能源煤炭来自于远古时期的植物，而液态的石油来自于动物残骸，这是主流科学所坚持的。

但一直以来对于煤炭的形成就有很多不同的意见，最常见的就是一种质疑，认为地球上的植物不足以形成厚度超过百米的煤层，况且还有大量的石油天然气等。煤炭资源对于我国来说至关重要，在我国境内大大小小的煤矿超过5000个，尤其是在最近的10年年产量均超过30亿吨。一直宣称不可再生的化石能源，却能够支持人类文明持续的发展。

煤炭的形成

目前主流观点认为煤炭是由远古时期地球上的植物残骸，经过漫长时间的物理化学作用形成的。同时因为不同区域内地质环境以及植被破坏情况不同，也导致不同厚度煤层的出现，根据具体厚度我们把它分为四大类：

薄煤层：如果煤矿是地上露天开采，那么煤层厚度小于3.5米；如果是地下煤层那么厚度小于1.3米。

中厚煤层：露天开采厚度在3.5～10米之间；如果是地下煤层厚度在1.3～3.5米。

厚煤层：露天开采厚度在10米以上；如果是地下煤层厚度在3.5～8米。

巨厚煤层：地下开采厚度超过8米的煤层。

地球上的生物有38亿年的发展演化史，其中就包含了各种植被，地球历史上有植物众多的时期，煤炭也是主要开始形成于那些个阶段。

距今2.86-3.6亿年前的石炭纪，那个时期的地球上孢子植物出现并快速的发展起来，并且赶上了陆地面积增长，气候环境也比较适宜，大片的森林沼泽出现，给煤炭的形成提供了非常有利的条件。那个时期形成的煤炭主要是烟煤和无烟煤；而在中生代的侏罗纪和白垩纪，裸子植物迎来蓬勃发展的时期，那个时期形成的煤炭主要是褐煤和烟煤；而到了新生代的第三纪，被子植物发展起来，主要形成了褐煤和泥碳。

其实可以看到，煤炭根据形成时间的不同分成多种，最开始形成的是泥碳，这意味着时间不够，而后依次形成褐煤、烟煤以及无烟煤。

各种植物的枝叶、根茎以及其它残骸在地面沼泽内不断积累，经过地质运动它们被埋入地下，地下环境特殊，长时期的与空气隔绝并且在高温高压的环境下，植物残骸不断被挤压，经过复杂的物理化学变化，变成了可以燃烧的岩石，也就是煤。

在地面上死亡的植物，没有被动物或者微生物分解消化掉，它们会在沼泽地内腐烂，最终变为泥碳，在无氧高温的环境下不断被挤压，其会不断挥发出二氧化碳和甲烷等，水分也大量的减少，这就意味着含碳量在持续增加。这时候泥碳已经开始向褐煤转化，类似的环境下当时间更久，最终就会形成烟煤或者无烟煤，含碳量剧增。

这个过程从泥碳到烟煤，煤层厚度可能减少90%，这也就意味着10米厚的泥碳，最终才可能形成1米厚的烟煤。

百米厚的煤层需要多少死亡的植物？

地下开采煤层厚度超过100米实际上很少见了，有的同学就很好奇了，如果煤炭是有植物残骸堆积形成，那么百米厚的煤层需要多少死亡的植物？地球上的植物足够吗？

其实不论是从植物多少还是时间上来看，百米厚的煤层形成条件是足够的。在地球历史上古生代的石炭纪二叠纪、中生代的侏罗纪和白垩纪以及新生代的第三纪等，这些历史时期是植物发展的关键时期，并且陆地面积增大温度整体偏高。植物不断的死亡堆积，在地质变化中它们被挤压的越来越厉害，经过漫长时间的积攒作用，煤层厚度完全可以达到百米。

科学家已经在煤层着找到植物纤维，甚至是一些木块化石，同时根据现代的显微镜，在镜头下可以看到植物的孢子以及花粉等，这些都足以作为煤炭形成的证据。

太阳系内八大行星，地球最为特殊，特殊之处就在于诞生了生命并且发展出智慧文明，这也是地球上出现煤炭石油等化石能源的原因，在火星金星上都不可能有这些化石能源的存在。

文/科学黑洞，图片来源网络侵删。