地球上的煤田分布十分广泛，其中阿巴拉契亚煤田作为世界上最大的煤田之一，它的煤层厚度可能超出你的想象，绝大部分区域都能轻松超过500米，最深处甚至可能达到900米以上，而且绵延了1200多公里，总面积覆盖18万平方千米，横跨美国的9个州。
然而如此壮观的的自然奇迹背后，也引发了一个有争议的问题：这么大的煤田真的是由植物形成的吗？今天我们就来聊聊关于煤炭你不知道的事。
煤炭的起源。远古时期地球上有大量的沼泽和湿地环境，那里的气候温暖湿润，所以植被非常茂盛，当这些植物死亡后，遗体会堆积在沼泽、湖泊等一些低洼地区。
再加上植物残骸上会有一层水体覆盖，所以这些残骸长期处于缺氧的状态，从而导致微生物对植物遗体的分解过程非常缓慢。随着时间的推移，植物残骸不断堆积，逐渐形成了一层厚厚的泥炭，这就是煤形成的初级阶段产物，此时植物残骸还未被完全分解，这一阶段通常需要数百万年的时间。
然后，由于地壳运动，这些堆积着泥炭的区域逐渐沉降，致使泥炭被掩埋更深的地下。地下的温度和压力较高，泥炭在这种环境下又开始发生一系列的物理和化学变化，也叫做煤化阶段。
随着煤化作用的不断进行，泥炭会逐渐转变为褐煤，褐煤颜色较深，质地疏松，含碳量也较低，这一过程大约需要经历数千万年。伴随着掩埋深度的进一步增加，温度和压力的持续升高，褐煤会继续进行转化，变成烟煤。
烟煤的含碳量更高，燃烧时会产生更多的烟雾。如果地质条件使得温度和压力进一步增加的话，烟煤还会继续转化为无烟煤。无烟煤的含碳量最高，可以达到 95% 以上，它的质地坚硬，燃烧时产生的烟雾极少，是煤炭中质量最高的一种。然而，这一阶段需要花费的时间更长，至少数千万年甚至上亿年。
阿巴拉契亚煤田。我们再来看看阿巴拉契亚煤田，它之所以规模如此强大，主要益于它当时所处的特殊环境和地质条件。
在石炭纪（距今约3.5-2.9亿年）和二叠纪（距今约2.9-2.5亿年）时期，阿巴拉契亚地区曾是一片广袤的沼泽和湿地，气候温暖湿润，植被生长茂盛，这一环境为煤炭的形成提供了丰富的物质基础。当时的植物在死亡后，遗体大量堆积在这片低洼的区域，
这些植物遗体为煤的形成奠定了丰富的物质基础。到底能积累多少呢？这么说吧，如今现代地球上的煤，有大约一半都是形成于这一时期。
当然，除了环境带来的先天条件外，地壳运动也发挥着关键的作用。在煤炭形成的漫长过程中，阿巴拉契亚地区曾发生过多次地壳沉降，使得堆积的植物遗体被逐渐掩埋到地下深处，形成一定的压力，促使植物遗体逐渐转变为泥炭。
新生代时期平稳的构造运动。在新生代时期（开始于约6600万年前，是地球历史上最新的一个地质时期），阿巴拉契亚地区构造运动相对平稳，没有发生大规模的造山运动或强烈的地壳变形。
煤田不会遭受强烈的地壳挤压、拉伸或大规模的升降运动，避免因为构造活动导致的底层错动、褶皱变形对煤层的直接破坏，如此一来，煤层在水平和垂直方向上的连续性和完整性就很好的保持了下来，这也有利于煤田规模在长时间内维持稳定。
同时，由于稳定的构造运动使得煤层的掩埋深度没有发生大的变化，这就使得一来大部分煤层保持在相对还原的环境中，减少了因煤层被抬升暴露在地表或接近地表而被氧化的可能性。
二来稳定的构造运动也使得煤田内的地下水系也相对稳定，稳定的地下水环境为煤层提供了相对稳定的物理化学条件，有利于煤层中矿物质的保存和沉淀。
结语。难道煤田的成因没有别的了吗？其实还真有，科学家在研究中也提出了一些别的意见，原因是他们在一些煤层中，检测到含有火山灰和黏土矿物等非植物性成分，这表明火山活动释放的矿物质，可能在煤炭的形成过程中发挥了一定作用，其次微生物活动也可能在植物分解与转化中提供了部分作用。
但总的来说，植物依然是煤炭形成的主导因素。这是无法推翻的，无论是煤炭中的碳元素来源，还是地层的化学成分分析，都强有力地支持植物堆积假说。地球上的每一块煤炭，都是地球历史的见证者，承载着远古生态的记忆。
