占地球寿命1%多一点的石炭纪，诞生了总量超全球储量50%以上的煤炭！这是一个什么样的神奇时代，竟能给人类留下如此丰富的资源？
人类进入工业时代以后，煤炭就成为最主要的能源，这种从地下挖出的“黑金”，决定着一个国家的兴衰。
它本身蕴含着巨大的热量，无论是工业还是生活，都离不开煤炭。据考古发现，地球上50%以上的煤炭形成于石炭纪。这个持续6000多万年的纪元，对于地球寿命而言只占1%多，有什么特殊优势，以至于产生如此大量的煤炭呢？
根据我们现代的科学理论，煤炭主要是远古植物被埋进地下，经过一系列复杂的地质变化，最终形成的固体可燃物。
这就意味着，想要形成煤炭，除了合适的地质环境外，还需要有大量的植物。没有足够的植物，地质变化再符合要求，也没办法形成煤炭，这就是“巧妇难为无米之炊”。
仔细分析煤炭的构成，主要可以分为碳、氢、氧等元素，这三种物质占据煤炭的95%以上。这就说明，富含碳、氢、氧的植物都有可能形成煤炭。
实际上，地球上也确实有不同类型植物形成的煤炭，如孢子植物形成的烟煤和无烟煤；裸子植物形成的褐煤和烟煤；还有被子植物形成的泥炭和褐煤等。
植物中含有大量的木质素，在地质变化中难以分解，才更容易形成优质煤，如烟煤、无烟煤等。
要想形成煤，对地质环境要求也非常苛刻，首先必须有大量植物，不断生长死亡，大量木质堆积到一起。
其次，死亡后的树木残骸，还需要处在潮湿的沼泽洼地， 树木浸泡在水中，形成水密环境，避免风化和微生物侵蚀。
这样树木就整体保存下来，通过厌氧微生物分解，再加上其他物理、化学作用等共同影响，死亡的树木就变成了泥炭，而这正是形成煤炭的第一步。
随着倒塌的树木越来越多，一层压一层长年累月累积下来，泥炭越压越紧，再加上地质作用，内部温度和压力不断升高，松软的泥炭被压结成块，就形成了褐煤这种初级煤炭。
因为地质作用不充分，褐煤只是一种最低等的煤，外表呈褐色，含有大量水分和挥发成分，燃烧起来热量不高烟雾很大，对环境污染很严重。
在褐煤的基础上，再经历一系列的地质变化和更高的压力，才能形成真正意义上的煤炭－烟煤。
这是一个“痛苦”的过程，褐煤要承受巨大的压力才能进一步升华。据地质学家推测，6米厚的褐煤，最终才能转化成0.3米厚的烟煤。
煤的形成，也向我们展示了一个道理，没有压力就无法进一步提升自己的品质，煤炭如此，人生亦是如此。
通过煤炭形成的条件，我们就可以发现，石炭纪要形成大量的煤炭，必须有大量的植物，而石炭纪，正是植物从海洋向陆地发展，并逐渐征服陆地的时代。
在石炭纪之前，植物集中在海洋和滨海沼泽地区，主要以菌藻类植物为主，这类植物也有一定几率形成煤炭，不过都是最低等的劣质煤，含碳量少热值低。
地球演变到石炭纪，植物经过多年进化，逐渐从海洋和滨海沼泽往陆地发展，让整个地球真正变成了绿色星球，高大的树木覆盖地表，植被繁盛。
此时地球气候温暖湿润，赤道附近更形成了一条绿色的植被带，横穿整个大陆，形成了类似现在亚马孙森林这样的热带雨林。
这就是石炭纪时代的热带雨林，石松类、木贼类以及树蕨类植物霸占着地球。虽然也叫热带雨林，但远不让现在的热带雨林那样热闹。
森林中没有争奇斗艳的鲜花和各种动物，只有高耸的鳞木矗立在苍穹之下，雨林中颜色很单调也很孤寂。
石松类鳞木是一种高大的乔木植物，绿油油的树干可以长到50多米高。这种树不像现在的树木一样，靠木质的主干支撑着。
石松类鳞木主干中空，通过厚实的外皮支撑，它不像现在的树木一样通过树皮输送营养。树干和垂下的枝条覆盖着绿色的叶状鳞片，每一个鳞片都自己进行光合作用，为附近的组织提供营养。
大部分时间，鳞木都匍匐在地面上，长得并不高，只有准备繁殖的时候，才会长出一根高达50米，粗1米的树干，然后在顶端长出树冠层，把孢子像蒲公英一样随风散播出去。
完成这个任务后，鳞木就会死亡，然后一根接一根地倒在树下的沼泽中，成为煤炭的来源之一。
除了鳞木之外，雨林中还有另一种乔木即木贼类芦木，它能长到二三十米，直径大约在20厘米到40厘米之间。
第三种主要木材是树蕨，它们能长到10米高，枝干如柱树冠如伞。这类树的后代，直到现在我们依然能看到，那就是我国华南和东南地区的桫椤树。
这三种高大的乔木，快速生长之后又快速死亡，大量累积之后，就为形成煤炭提供了先天条件。
地球上植物多，在强烈的光合作用下，大气中氧气含量非常高，这就造就了石炭纪另一个独具特色的地方，森林中到处都是巨虫。
这个时候的地球，几乎看不到任何动物的身影，统治地球的除了树木，就是体型大到惊人的昆虫，这也可以说是一个巨虫的时代。
科学家根据留存下来的各种痕迹推测，石炭纪时大气平均含氧量在30%以上，甚至可能达到过40%的峰值。
高浓度的氧气，带来的是地球上出现了体型很大的昆虫。石炭纪时期的昆虫，也是地球整个发展过程中，体型最大的时候。
两米四的蜈蚣满地爬，像老鹰一样大小的蜻蜓在空中飞舞……幸亏它们和人类不是一个时代，否则见到如此雄壮的昆虫，每个人都得犯巨物恐惧症。
绝大部分节肢动物没有呼吸用的肺，它们直接通过气管或者外表交换气体（原始节肢动物靠外表），所以节肢动物的呼吸效率很大程度上与环境氧浓度有关。
因为含氧量高，大量的氧气支撑着它们更大的体型。而体型巨大，在物种竞争中就更具有优势，于是当时的昆虫，无一例外都向着体型巨大化方向进化。
这也算是昆虫界的“内卷”，就如现在雨林中的树木一样，尽最大努力往高处生长，只为获取更多的阳光。
在出土的化石中，考古学家发现了长达2米的马陆，翼展超1米的蜻蜓，还有0.7米长的蝎子……这一时期还出现了史上最大的节肢动物-莱茵耶克尔鲎，长度超过2.5米。
现在我们倡导大力种树保护环境，以至于大家都形成了一个错觉，那就是树木越多越好，但是石炭纪的历史告诉我们，植物并非越多越好。
植物人畜无害，还能制造氧气并成为食草动物的食物来源，看起来只有好处没有坏处，但世界上，每一个物种都有称霸地球的野心，不会思考的植物自然也不例外。石炭纪的产生及结束，和覆盖全球植物脱不开关系。
石炭纪时代，大量植物进行光合作用，将大气中的二氧化碳吸收并储存在体内，然后释放出大量氧气。
这原本是一个温暖湿润的时代，但随着二氧化碳减少，地球气温不可避免地开始下降。降温又导致气候不再湿润甚至变得干旱。
天干物燥再遇上高浓度的氧气，随便一点火星就能引燃整个地球，很不幸的，闪电就很容易带来这个火星，然后众多树木在大火中焚烧殆尽。
这些焚烧过后的树木残骸，积累之后也形成了全球煤炭储量的15%左右。据科学家考证，石炭纪出现了大量树木，进化出了坚硬的木质素。
这是一种复杂的有机聚合物，当时没有什么生物能分解这种新物质，也让大量树木得以保留，长年累月累积下来形成了大量煤炭，给现代人类提供了最重要的能源。
当地表上的植物大量消失之后，再加上焚烧产生的大量二氧化碳，还有部分爬行动物开始食草，空气中氧气浓度逐渐下降，巨虫时代最终走向终结。随之而来的，是爬行动物统治地球的2亿年。
煤炭是人类开采时间最长且使用量最大的能源，远超过石油和天然气。据目前探明的储量，全球煤炭大约还可以供人类使用200年。
而工业革命以来随着煤炭大量使用，全球气温也快速提升，冰川融化，海平面上升等一系列问题，严重影响着人类生存。为了保护地球环境，确保人类有更美好的未来，寻找能够替代煤炭的新能源已经刻不容缓。
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