Det Jordens kappe er så dybt nede, at vi aldrig har været i stand til at bore gennem skorpen for at prøve det. Vi har kun indirekte måder at lære om det. Dette er en anden slags geologi, end de fleste mennesker ved om. Det er som at studere en bilmotor uden at kunne åbne hætten, men vi har nogle faktiske prøver dernede.
Du ved, at en diamant er en hård, tæt form for rent kulstof. Fysisk er der ikke noget hårdere stof, men kemisk set er diamanter ret skrøbelige. Mere præcist er diamant en metastabil mineral ved overfladeforhold. Eksperimentet viser, at det ikke kan dannes undtagen under forhold, der findes mindst 150 kilometer dybt i mantlen under gamle kontinent. Tag dem lidt over disse dybder, og diamanter vender hurtigt til grafit. På overfladen kan de holde ud i vores blide miljø, men ikke hvor som helst mellem her og deres dybe fødested.
Diamantudbrud
Grunden til, at vi har diamanter, er, at de krydser denne afstand hurtigt, på bare en dag eller deromkring, i meget ejendommelige udbrud. Bortset fra påvirkninger fra det ydre rum er disse udbrud sandsynligvis de mest
uventet forekomster på Jorden. Bestemte magmas i ekstreme dybder finde en åbning og haste opad, der graver gennem forskellige klipper, mens de går. Kuldioxidgas kommer ud af opløsningen, når magmaen stiger, nøjagtigt som sodavand, og når magmaen er færdig med at punktere skorpen, eksploderer den i luften med flere hundrede meter i sekundet.Vi har aldrig været vidne til et diamantudbrud; den seneste i Ellendale Diamond Field, ser ud til at have været i Australien i Miocenen for ca. 20 millioner år siden. Geologisk set har de været sjældne for omkring en milliard år siden. Vi kender dem fra de bundløse propper af størknet mantelsten, som de efterlader, kaldet kimberlites og lamproites, eller bare "diamantrør." Nogle af disse findes i Arkansas, i Wisconsin, og i Wyomingblandt andre steder rundt om i verden med meget gammel kontinentale skorpe.
Inklusioner og xenolit
En diamant med en plet deri, værdiløs for juveleren, er en skat for geologen. Den speck, en inklusion, er ofte et uberørt eksemplar af mantlen, og vores værktøjer er gode nok til at udtrække masser af data fra det. Nogle kimberlitter, som vi har lært i de sidste to årtier, leverer diamanter, der ser ud til at være kommet fra 700 kilometer og dybere, helt under den øvre mantel. Beviserne ligger i indeslutningerne, hvor mineraler er bevaret, der kun kan dannes på disse uhørte dybder.
Også sammen med diamanter kommer andre eksotiske bidder af mantelrock. Disse klipper kaldes xenolit, et stort Scrabble-ord, der betyder "fremmed-sten" på videnskabelig græsk.
Hvad xenolith-undersøgelser kort fortæller os, er, at kimberlitter og lamproites kommer fra meget gammel havbund. Stykker af havskorpe fra for 2 og 3 milliarder år siden, trukket under tidens kontinent ved subduktion, har siddet der i over en milliard år. Denne skorpe og dens vand og sedimenter og kulstof er simmeret i en højtryksgryderi, en rødglød buljong, som i diamantrør burpes tilbage til overfladen som smagen af gårsdagens tamales.
Havbunden har undergået under kontinenterne næsten så langt tilbage i tiden som vi kan fortælle, men diamantrør er så sjældne, det må være, at næsten al subduceret skorpe fordøjes i kappe.