كرة الفحم هي نوع من الكتل المتحجرة تتفاوت في الشكل من كرة غير كاملة إلى بلاطة مسطحة غير منتظمة تشكلت كرات الفحم في مستنقعات العصر الفحمي عندما تسببت كمية الكالسيت العالية المحيطة بالخث بعرقلة عملية تحو له إلى فحم فتسبب ذلك بتحوله إلى حجر بدلا من ذلك على هذا النحو ورغم أنها غير مصنوعة من الفحم فإن كرة الفحم تدين بهذا الاسم لأصولها المشابهة وشكلها المماثل للفحم الحجري تحافظ كرات الفحم غالب على سجل رائع لهيكل الأنسجة المجهرية للمستنقعات الكربونية ونباتات مستنقعات الخث المير والتي كان من الممكن أن تتدمر بالكامل إن لم يكن بفضل كرات الفحم إن حفظها الفريد للنباتات الكربونية يجعلها ذات قيمة عالية للعلماء حيث يقوم العلماء بتقطيع كرات الفحم وتقشيرها للبحث في الماضي الجيولوجي في عام قدم عالمان إنجليزيان جوزيف دالتون هوكر وإدوارد ويليام بيني أول وصف علمي لكرات الفحم في إنجلترا وأجري البحث الأولي حول كرات الفحم في أوروبا حينها بينما اكت شفت كرات الفحم في أمريكا الشمالية في عام كما عثر على كرات الفحم في بلدان أخرى مما أدى إلى اكتشاف مئات الأنواع والأجناس ويمكن العثور على كرات الفحم في طبقات الفحم في جميع أنحاء أمريكا الشمالية وأوراسيا إلا أن كرات الفحم الموجودة في أمريكا الشمالية تعتبر أكثر انتشار طبقي وجيولوجي من تلك الموجودة في أوروبا وأقدم كرات الفحم المعروفة تعود إلى المرحلة النامورية من الكربونية حيث عثر عليها في ألمانيا وعلى أراضي تشيكوسلوفاكيا السابقة الاكتشاف والأبحاث العلمية عن نظريات التشكل السير جوزيف دالتون هوكر الذي كان مع إدوارد ويليام بيني أول من أبلغ عن كرات الفحم قدم كل من السير جوزيف دالتون هوكر وإدوارد ويليام بيني أول وصف علمي لكرات الفحم في عام وتحدثا عن أمثلة في طبقات الفحم في يوركشاير ولانكشاير إنجلترا حيث أجرى العلماء الأوروبيون الكثير من الأبحاث المبكرة عثر على كرات الفحم في أمريكا الشمالية لأول مرة في طبقات الفحم في ولاية أيوا في عام لم يتم الربط بينها وبين كرات الفحم الأوروبية حتى عام وذلك بفضل أدولف كارل نوي الذي استوحى الرابطة في دراسته لكرة الفحم التي عثر عليها جيلبرت كادي جدد عمل نوي الاهتمام بكرات الفحم وبحلول عقد الثلاثينيات من القرن الماضي استقطب علماء الأحياء من أوروبا إلى حوض إلينوي بحث عنهم تحاول نظريتان وهما نظرية الأصل في الموقع ونظرية الأرض من مكان آخر الإنجراف تفسير تكوين كريات الفحم على الرغم من أن كل هذه النظريات هي مجرد تكهنات يعتقد أنصار نظرية في الموقع أن كرات الفحم تشكلت عن طريق تراكم المادة العضوية بالقرب من مستنقعات الخث القريبة نسبيا من موقع كرات الفحم الحالي ومن ثم خضعت هذه المادة لعملية تمعدن بعد فترة قصيرة من دفنها فتسربت المعادن في المادة العضوية وشكلت التوزيع الداخلي ودفن الماء ذي المحتوى المعدني العالي الذائب مع المادة النباتية في مستنقع الخث عندما تبلورت الأيونات الذائبة فترسخت المادة المعدنية وقد أدى ذلك إلى تكوين وحفظ التحجير المحتوي على مواد نباتية في شكل كتل حجرية مستديرة وبالتالي توقف التفح بالحفاظ على الخث الجفت وأصبح في نهاية المطاف كرة من الفحم عثر على معظم كرات الفحم في رواسب الفحم القيري الفحم الأنتراسيت في المواقع التي لم يتم فيها ضغط الخث بشكل كاف لتحويل المادة إلى فحم حلل كل من ماري ستوبس وديفيد واتسون عينات من كرات الفحم وقرروا تشكيل كرات الفحم في الموقع وشددوا على أهمية التفاعل مع مياه البحر معتقدين أن ذلك ضروري لتشكيل كرات الفحم يعتقد بعض مؤيدي النظرية في الموقع أن اكتشاف ستوبس وواتسون لساق نباتي يمتد عبر كرات فحم متعددة يدل على أن كرات الفحم تشكلت في الموقع مشيرة إلى أن نظرية الانجراف تفشل في تفسير ملاحظة ستوبس وواتسون كما يشيرون إلى ظهور قطع هشة من المواد العضوية خارج بعض كرات الفحم بدعوى أنه إذا كانت نظرية الانجراف صحيحة كانت النتوءات قد دمرت وبعض كرات الفحم الكبيرة ضخمة بما فيه الكفاية بحيث لا يمكن نقلها أبدا تقول نظرية الانجراف أن المادة العضوية لم تتشكل في موقعها الحالي أو بالقرب منه بدلا من ذلك تؤكد أن المادة التي ستصبح كرة فحم نقلت من موقع آخر عن طريق فيضان أو عاصفة ويعتقد بعض مؤيدي النظرية مثل سيرجيوس ماماي وإيليس يوشيلسون أن وجود حيوانات بحرية في كرات الفحم قد أثبت أن المواد نقلت من بيئة بحرية إلى بيئة غير بحرية ويعتقد إدوارد سي جيفري أن النظرية في الموقع ليس لديها دليل جيد ويعتقد أن تكوين كرات الفحم من المواد المنقولة كان مرجح لأن كرات الفحم غالب ما شملت المواد التي شكلها النقل والترسبات في المياه المفتوحة المحتويات ملف وصلة بديل تصغير الكالسيت الأوسط والدولوميت أعلى وأسفل من المواد الشائعة الموجودة في كرات الفحم إن كرات الفحم ليست مصنوعة من مادة الفحم فهي غير قابلة للاشتعال وغير مجدية للاستفادة منها كوقود فكرات الفحم عبارة عن أشكال حياة معدنية غنية بالكالسيوم تحتوي في الغالب على كربونات الكالسيوم كربونات المغنسيوم وكربونات المغنيسيوم والبيريت والكوارتز كما أن المعادن الأخرى بما في ذلك الجبس والألمايت والكاولينيت الليبيدوسروكيت تظهر أيض في كرات الفحم وإن كانت بكميات أقل بالرغم من أن كرات الفحم عادة ما تكون بحجم قبضة الر فإن أحجامها تختلف اختلاف كبير وتتراوح من حجم حبة الجوز إلى في القطر وقد عثر على كرات الفحم التي كانت أصغر من الكشتبان تحتوي كرات الفحم عادة على الدولوميت والأراغونيت وكتل المواد العضوية في مراحل مختلفة من التحلل حلل هوكر وبني كرة فحم فوجدوا نقص في خشب المخروطيات وسعف السرخس ولاحظوا أن المادة النباتية المكتشفة يبدو كما لو أنها سقطت من النباتات التي أنتجتها أو بعبارة أخرى يبدو أنه قد تم ترتيبها تمام كما سقطت من النباتات التي أنتجتها فعادة لا تحتفظ كرات الفحم بأوراق النباتات في عام اكتشف سيرجوس ماما وإيليس يوتشيلسون علامات لكائنات بحرية في كرات الفحم من أمريكا الشمالية مما أد ذلك إلى تصنيف كرات الفحم إلى ثلاثة أنواع عادية يعرف أحيان باسم نباتية تحتوي على مادة نباتية فقط حيوانية تحتوي على مستحاثات حيوانية فقط مختلطة التي تحتوي على كل من المواد النباتية والحيوانية تقسم كرات الفحم المختلطة إلى نوعين غير متجانسة حيث فصلت المواد النباتية والحيوانية بشكل واضح وإلى كرات متجانسة والتي تفتقر إلى هذا الانفصال الحفظ تختلف جودة الحفظ في كرات الفحم من عدم الحفظ إلى درجة القدرة على تحليل هيكل الخلايا تحتوي بعض كرات الفحم على شعر جذر محفوظ حبوب اللقاح وأبواغ وتوصف بأنها تقريب محفوظة بشكل مثالي وتحتوي على ما ليس هو بالم وف ان يكون عليه النبات ولكن بالأحرى النبات نفسه في حالته الأصلية تم العثور على كرات آخرى لا قيمة لها من الناحية النباتية مع تدهور المادة العضوية قبل أن تصبح كرة فحم كرات الفحم ذات المحتويات المحفوظة جيد مفيدة لعلماء الأحياء وقد استخدموا لتحليل التوزيع الجغرافي للغطاء النباتي على سبيل المثال تقديم أدلة على أن النباتات الأوكرانية وأوكلاهمية كانت ذات يوم من الحزام الاستوائي الأبحاث على كرات الفحم أيض أدت إلى اكتشاف أكثر من جنس نوع تحدد ثلاثة عوامل رئيسية جودة المواد المحفوظة في كرة الفحم المكونات المعدنية وسرعة عملية الدفن ودرجة الانضغاط قبل الخضوع لعملية التمعدن بشكل عام يتم الحفاظ على كرات الفحم الناتجة عن البقايا ذات الدفن السريع مع القليل من التحلل والضغط على الرغم من أن بقايا النباتات في معظم كرات الفحم تظهر دائم علامات مختلفة على الانحلال والانهيار لدى كرات الفحم التي تحتوي على كميات من كبريتيد الحديد نسبة حفظ أقل بكثير من كرات الفحم التي يتم تعدينها بواسطة المغنيسيوم أو كربونات الكالسيوم والتي اكتسبت كبريتيد الحديد عنوان لعنة كبيرة لصياد كرات الفحم التوزيع كرة فحم من جنوب إلينوي عثر على كرات الفحم لأول مرة في إنجلترا وفي وقت لاحق في أجزاء أخرى من العالم بما في ذلك أستراليا بلجيكا وهولندا وتشيكوسلوفاكيا السابقة وألمانيا وأوكرانيا الصين واسبانيا كما وجدت في أمريكا الشمالية حيث تنتشر جغرافيا مقارنة بأوروبا وعثر في الولايات المتحدة على كرات الفحم في كانساس إلى حوض إلينوي إلى منطقة الآبالاش إن أقدم كرة من كرات الفحم كانت من النهاية المبكرة للمرحلة النامورية إلى مليون سنة واكتشفت في ألمانيا وتشيكوسلوفاكيا السابقة ولكن أعمارهم تتراوح عموم من العصر البرمي إلى مليون سنة إلى العصر البنسلفاني حوالي إلى مليون سنة بعض كرات الفحم من الولايات المتحدة تختلف في العمر من نهاية مرحلة واستفالين حوالي إلى مليون سنة إلى نهاية مرحلة ستيفانيان حوالي إلى مليون سنة في العموم تعود كرات الفحم الأوروبية إلى النهاية المبكرة من مرحلة ويستفاليان في طبقات الفحم كرات الفحم حاطة تماما بالفحم غالب ما توجد بشكل عشوائي في جميع أنحاء التماس في مجموعات معزولة عادة في النصف العلوي من التماس يمكن أن يكون تواجدها في طبقات الفحم إما متفرق للغاية أو منتظم وعثر على العديد من طبقات الفحم لا تحتوي على كرات الفحم في حين يعثر على طبقات أخرى تحتوي على الكثير من كرات الفحم مما يجعل عمال المناجم يتجنبون المنطقة بالكامل الطرق التحليلية مقطع رفيع من ساق نباتي يصور بلورات الكالسيت كان التشريح الرقيق إجراء مبكر ستخدم لتحليل المواد المتحجرة الموجودة في كرات الفحم تتطلب العملية قطع كرة فحم بمنشار ماسي ثم تسطيح وتلميع الشريحة الرقيقة باستخدام مادة كاشطة ثم تلصق على شريحة شفافة وتوضع تحت المجهر البتروجرافي للفحص إن امكانية استخدام الآلات في هذه العملية وكذلك المدة الزمنية الطويلة المطلوبة لها مع النوعية الرديئة من العينات الناتجة عنها تفسح المجال لاستعمال طريقة أكثر ملاءمة استبدلت تقنية التشريح الرقيق بتقنية التقشير السائل الشائعة الآن في عام في هذه التقنية نحصل على القشور عن طريق قطع سطح كرة الفحم بمنشار ألماسي وجلخ السطح المقطوع على صفيحة زجاجية بكربيد السيليكون حتى يصبح أملسا وحفر الق طع والسطح بحمض الهيدروكلوريك حتى ذو الحمض المادة المعدنية من كرة الفحم تارك ورائه طبقة من الخلايا النباتية وبعد تطبيق الأسيتون توضع قطعة من خلات السليلوز على كرة الفحم وهذا لي ضم الخلايا المحفوظة في كرة الفحم في خلات السليلوز وبعد التجفيف زال خلات السليلوز من كرة الفحم بشفرة الحلاقة ثم صبغ القشور المتحصل عليها بم لو منخفض الحموضة وت لاحظ تحت المجهر بهذه الطريقة يمكن استخراج حتى قشرة من من كرة الفحم ومع ذلك فإن القشور تتحلل بمرور الوقت إذا كانت تحتوي على أي كبريتيد الحديد البايرايت أو الماركاسيت عالج شيا شيتالي هذه المشكلة من خلال مراجعة تقنية للتقشير السائل لفصل المواد العضوية المحفوظة بواسطة كرة الفحم عن المعادن غير العضوية بما في ذلك كبريتيد الحديد هذا يسمح للقشور بالاحتفاظ بجودتها لفترة أطول تبدأ مراجعات شيتالي بعد جلخ سطح كرة الفحم حتى النهاية الملساء تستلزم عمليتها تسخين ومن ثم إجراء تطبيقات متعددة للبارافين الم نحل في زيت الخشب الزيلين على كرة الفحم يحتوي كل تطبيق لاحق على تركيز أكبر من البارافين الم نحل في الزيلين للسماح للشمع بأن ينتشر بالكامل في كرة الفحم يتم تطبيق حمض النيتريك ثم الأسيتون على كرة الفحم بعد ذلك تندمج العملية مرة أخرى في تقنية التقشير السائل كما يستعمل حيود الأشعة السينية لتحليل كرات الفحم فترسل الأشعة السينية بطول موجي محدد مسبق من خلال عينة لفحص بنيتها هذا يكشف عن معلومات حول التركيب البلوري والتركيب الكيميائي والخصائص الفيزيائية للمادة المدروسة وتلاحظ وتحلل كثافة التبعثر لنمط الأشعة السينية مع قياسات تتألف من زاوية متقطعة ومتناثرة والاستقطاب وطول الموجة أو الطاقة انظر أيض الخشب المتحجر فحم حجري فحم بني فحم قاري الفحم النباتي الخشبي الفحم النفطي قائمة الدول حسب إنتاج الفحم انبعاثات غاز المداخن الناجمة عن احتراق الوقود الحفري إزالة قمة جبلية لأغراض تعدينية فحم قاري هوامش يقابلها باللغة الإنجليزية مراجع فهرس المراجع مصادر قراءة موسعة تصنيف الجيولوجيا الكربونية تصنيف السجل الأحفوري للنباتات تصنيف علم المعادن