藏在地下的最大煤田，面积相当于我国四分之一，真是植物形成的？

大家都知道煤炭是重要能源，大部分人觉得煤田就是地表下那些黑乎乎的层，从古代植物埋藏变来的。

但如果你听说过一个超级大的地下煤田，面积能顶上中国国土四分之一，还藏得特别深，那你可能会想，这玩意儿到底咋回事，是不是也从植物来的？

其实这个所谓的煤田不是传统意义上的煤炭，而是地球地幔里的碳富集区。它不是煤，而是碳元素集中起来的矿物层，来源跟植物没直接关系，主要靠地球内部的碳循环过程。

先说说世界上公认的最大煤田。传统煤田是指地壳里那些由古代植物遗骸转化成的煤炭储藏区。

美国东北部的阿巴拉契亚煤田算得上规模最大的一个，它横跨好几个州，总面积大约18万平方公里。

这地方从宾夕法尼亚州到阿拉巴马州，拉得老长，全长超过1200公里，宽度50到300公里不等。煤炭储量惊人，总量估计3160亿吨左右，可采的部分也有500亿吨。

从18世纪中叶开始挖，到现在挖了快300年，每年还能出产4亿吨煤。这煤田帮美国工业发展立了大功，支撑钢铁、电力和化工产业。它的煤层稳定，厚度500到900米，采起来相对容易，主要用露天法，设备先进，矿工风险低。

美国在采矿技术上领先，探测仪能看清地下百米煤层，自动化机器多，效率高。所以这个煤田是全球能源基地之一，提供优质煤，推动经济发展。

但这个阿巴拉契亚煤田面积才18万平方公里，中国国土960万平方公里，四分之一是240万平方公里，它远没那么大。那标题里的最大煤田指啥？其实是地幔里的一个巨大碳储藏区。

地幔是地球从地壳下面到地核上面的那层，厚度2900公里，占地球体积80%。这里碳元素多，主要以矿物形式存在，不是煤块。科学家通过地震波数据和实验室模拟，发现下地幔有个异常区，碳含量高，体积庞大。

这个区厚度约1000公里，横跨几千公里，表面投影面积能到几百万平方公里，差不多中国国土四分之一大小。它位于非洲大陆下面，向南美方向延伸。

碳在这里不是从植物直接来，而是地球碳循环的结果。简单说，海底板块下沉带走碳酸盐沉积物，到地幔高温高压下分解，释放二氧化碳，溶进岩浆，形成碳酸岩或矿物堆积。

为什么说不是植物形成的？传统煤是石炭纪时期热带雨林植物死后埋藏，在压力和热下变质成的褐煤、烟煤啥的。

那是有机碳，从生物来。但地幔碳更多是无机碳，从地球形成初期就有的，加上板块运动带下去的碳酸盐。

碳酸盐是海底石头里的钙镁碳化合物，不是植物残渣。板块俯冲时，这些东西下沉，地幔温度1000到1500摄氏度，压力巨大，碳酸盐裂解，二氧化碳融进熔岩，冷却成菱铁矿、菱镁矿等含碳矿物。这些矿物聚集成层，形成富碳区。

地幔对流推动这个过程，热物质上升，冷物质下沉，带碳循环。万有引力和板块拖拽力也帮忙，拖拽力是引力的6到8倍，主宰俯冲。岩石圈推动边缘下弯，像冰川移动。整个过程不靠植物，直接是地质力学和化学反应。

地幔碳储量占地球总碳90%以上，比地壳多得多。核心可能也有碳，液体外核碳含量0.3%到3%，但地幔是最大储藏库。碳在这里不均匀分布，有些地方浓缩两倍以上。科学家用高压实验模拟，挤压碳酸盐样本，看碳怎么变。

结果显示，深层碳从俯冲带来，循环交换地表和深部。火山喷发时，碳以二氧化碳形式回大气，影响气候。地幔碳不光存着，还影响板块运动和地热。富碳区可能让岩石软化，推动对流，帮地球释放热量，维持磁场保护免辐射。

对比传统煤田，地幔这个区不是煤，没法挖。它太深，钻探最多到12公里，地幔从30公里开始。煤田是浅层资源，可开采，帮人类工业革命。但地幔碳是地球系统一部分，帮调节碳平衡。

过多碳进大气变温室气体，地幔吸碳帮稳定气候。过去亿万年，海陆变迁，植物碳埋藏成煤，但更多碳通过俯冲进深层。北美石炭纪雨林帮形成阿巴拉契亚煤田，但全球碳循环更广，涉及无机过程。

这个大碳区怎么发现？靠地震波。波速慢的地方密度低，可能富碳矿物。模型显示，这个区绵延数千公里，厚1000公里，面积投影240万平方公里左右。比阿巴拉契亚大多了，但不是煤田，叫碳富层。

科学家估算，地幔碳总量几万亿吨，远超地表煤。核心碳也多，但不确定。碳从哪里来？地球形成时气体捕获，加上陨石带入，后来生物固定碳，但深层主要是原始碳和循环碳。植物碳主要在地壳煤和石油里，地幔碳从碳酸盐岩来，海水沉淀的。

不是植物形成的证据：煤有植物化石痕迹，地幔矿物没。煤有机，地幔碳无机为主。形成时间不同，煤三亿年前，地幔碳从地球诞生。实验室把碳酸盐放高压，变菱铁矿，没植物参与。

碳循环平衡重要，过多表面碳乱气候。地幔吸碳帮稳。未来研究钻深探，解更多谜。

总之，这个地下巨型“煤田”其实是地幔碳富区，面积大，来源靠循环，不是植物。