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今年聖誕節，你是否調皮（或幸運）地在襪子裡得到了一些煤？恭喜你！煤是一種迷人的岩石，它告訴我們很多關於它所在地區過去地質時代的資訊。
你可能不會認為聖誕老人能夠在當地找到他的煤——畢竟，它是一種需要有大量茂盛植物的沼澤或溼地的岩石。這並不是你在北極附近會找到的東西！但是僅僅 650 英里之外，在通往挪威的半路上，你會發現一個島嶼，它提供了聖誕老人所需的所有煤炭。那是被冰川覆蓋的斯瓦爾巴群島，而且當他第一次尋找煤炭時，聖誕老人甚至不需要挖掘。 它就在眼前
在主島斯匹茨卑爾根島的西側，煤層暴露在幾個地點的山腰上，特別是在島中央被稱為伊斯峽灣的大峽灣周圍。對於熟悉煤炭外觀的歐洲人來說，這些煤層露頭很容易被發現。斯瓦爾巴的煤炭最早被 17 世紀的捕鯨者提到，他們在船上使用了它。
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當你第一次登上這個島嶼時，你不會想到煤。它比同緯度的其他地方稍微暖和一點，但是 它的氣候仍然非常北極。生長季節有時以周而不是月來衡量。植物沒有太多時間生長。你不會發現人口密集的沼澤或溼地。那麼煤是如何來到這裡的呢？
氣候變化和板塊構造的結合提供了答案。
斯瓦爾巴是一個旅行頻繁的島嶼。我們不知道它在地球上的所有位置，但我們知道，六億年前，它在南極附近——真的是在“寒冷”。在過去的 5 億年中，它逐漸向北移動，並在泥盆紀時期在赤道附近停留了一段時間。冰冷的南極沙漠一度變成了炎熱的赤道沙漠。在早期的石炭紀，斯瓦爾巴回到了熱帶，新進化的植物充分利用了這一優勢，在翠綠的沼澤中繁榮生長。
石炭紀斯瓦爾巴的沼澤在當今世界任何地方都沒有類似的例子：不僅無籽植物和蕨類植物在這個群落中極其重要，而且沒有鳥兒歌唱或昆蟲發出嗡嗡的翅膀聲。鳥類直到 1 億年後的侏羅紀時期才出現，而石炭紀沼澤中的所有昆蟲都長著固定的翅膀。
隨著斯瓦爾巴繼續向北的長途跋涉，沼澤被沉積物掩埋，植物物質被壓縮並被輕輕地煮成煤。
但這並不是我們正在尋找的北極煤。它現在在北極，但它形成於很久以前並且非常遙遠的地方。然而，斯瓦爾巴是煤炭的故鄉，這些煤炭要麼非常接近，要麼在北極圈內形成！讓我們快進到古近紀，大約 6000 萬年前，當時斯瓦爾巴到達了北緯 65-68°。你可能會認為，橫跨北極圈，天氣會太冷而無法形成煤炭，但這是一個地球溫度遠高於今天的時代。斯瓦爾巴溫暖、潮溼，並且由於構造力的作用，形成了一個深盆地，這為產生煤炭的植物的繁榮生長提供了完美的場所。沿海平原擁有厚厚的泥炭沼澤，可以延伸超過三英里。它們經常變成隆起的沼澤，從而阻止了不斷逼近的海洋，並使更厚的泥炭得以積累。有時，沼澤會被淹沒，變成沼澤。所有這些植物材料然後被埋在沉積物下，在那裡形成了 100% 在北極製造的煤炭。
後來的侵蝕和抬升會露出煤層，聖誕老人可以輕鬆地獲取它們，甚至在為該地區供電的礦山開採之前。即使在大多數礦山關閉的情況下，聖誕老人也不會有任何收集當地煤炭的問題：如果他能夠安全地從煙囪下去，我確信他可以毫無問題地參觀舊的礦井。
所以，如果你今年在襪子裡得到了煤，那就慶祝一下吧！這是一個罕見的例子，表明在適當的條件下，煤可以在一些非常不可能的地方形成。