Il mistero dei cristalli giganti

La resistenza delle ossa del nostro scheletro, la lucentezza dei cosmetici, la simmetria dei cristalli di ghiaccio, la tenacità del diamante: sono proprietà di cui oggi conosciamo molti dettagli. Da un secolo a questa parte la cristallografia ha avuto un poderoso sviluppo di conoscenze che hanno rivelato le relazioni tra struttura atomica o molecolare dei cristalli e le loro proprietà. Un insieme di saperi che ha dato vita ad applicazioni di ogni sorta: dispositivi elettronici, leghe leggere dei telai delle biciclette, farmaci, ... Un insieme di saperi che si celebra nel 2014, Anno Internazionale della Cristallografia, a un secolo dal primo di una serie di premi Nobel in questo settore, quello a Max Von Laue per la scoperta della diffrazione a raggi X dei cristalli.

Ma le proprietà di molti cristalli sono note fin dall’Antichità. Da qui prende le mosse il documentario Il mistero dei cristalli giganti, di Juan Manuel García Ruiz per la regia di Javier Trueba (Madrid Scientific Films, Spagna, 2010, 50 min). Rievoca le parole di Plinio il Vecchio, che nella sua celebre Historia Naturalis - enciclopedia ante-litteram in 37 volumi - descrive il lapis specularis, minerale traslucido costituito da gesso puro estratto in enormi cristalli nella zona di Segóbriga, nella Spagna romana. Esfoliato in lamine di qualsivoglia spessore, forniva lastre trasparenti che, dalle miniere spagnole, viaggiavano per ogni luogo dell’Impero ed erano usate per separare gli ambienti delle terme, costruire serre, chiudere i vani delle sofisticate case romane. Una materia prima preziosa condannata all’oblio non appena furono acquisite le tecniche necessarie per produrre il vetro piano. Questa è, fra l'altro, l'origine della confusione tra vetro e cristallo che regna ancora oggi, perché d'ora in poi “cristallo” sarà un termine impropriamente usato anche per definire qualsiasi materiale trasparente ed economico dalla struttura amorfa, che cristallo non è.

Il documentario è un viaggio che, partendo dalle riscoperte miniere di Segóbriga, fa successivamente tappa in altri singolari luoghi del Pianeta che custodiscono cristalli di dimensioni eccezionali, per svelarne la bellezza e la scienza che li governa. Ci spostiamo innanzitutto 600 km più a Sud, nella provincia di Almeria, dove il massiccio sfruttamento minerario ha casualmente risparmiato il grande geode di Pulpì, una cavità lunga 8 metri e larga 2 con enormi cristalli di gesso meravigliosamente trasparenti, che sembrano ghiaccio.

Oltreoceano, nelle profondità del deserto messicano di Chihuahua, scenario di molti film western, esploriamo poi la celebre Grotta delle Spade, che prende il nome dalla fitta copertura di lunghi cristalli che si stagliano dalle pareti alla stregua di spade minacciose.

8000 km più a Sud, nella parte occidentale della Cordigliera delle Ande, in Cile, gli scavi della più grande miniera sotterranea al mondo hanno svelato l’esistenza di molte grotte con i più grandi cristalli di gesso fino ad allora noti. Tra esse la Caverna dei Cristalli, visitata da turisti di ogni parte del mondo, con pareti ricoperte da cristalli dorati di pirite e di barite e, qua e là, immensi cristalli di gesso lunghi fino a 7,5 m, che attraversano l’intera caverna.

Torniamo infine a Naica, perché, nascosta alla profondità di 290 metri, c’è una grotta - scoperta dai minatori nel 2000 - che offre uno scenario mozzafiato. È l’unico posto dove Superman si sentirebbe a casa - suggerisce il film - perché sembra di essere nella sua fortezza della solitudine. Dalle superfici rossastre, ricche di ossidi di ferro, si elevano vere “travi” di gesso trasparenti lunghe fino a 10 metri, larghe oltre 1, alcune dal pavimento fino al soffitto rimaste immerse nelle acque fino al 1975, quando l’attività mineraria ha richiesto il prosciugamento delle acque di profondità.

Come si formano cristalli così enormi? Perché in alcune grotte le pareti sono completamente ricoperte da un’infinità di piccoli cristalli mentre altre grotte sono occupate soltanto da poche gigantesche colonne? Qual è la velocità di crescita dei cristalli giganti? Come possono sussistere strutture così imponenti, senza soffrire il proprio peso e le scosse sismiche?

Il cristallografo Juan Manuel Garcia Ruiz, dell’Università di Granada, che accompagna lo spettatore nel viaggio, è stato uno dei primi scienziati ad occuparsi del sito e risponde ai quesiti. Grazie a sofisticate apparecchiature, ha potuto stimare che i cristalli di Naica crescono a un ritmo lentissimo, della misura  dello spessore di un capello ogni secolo! Ciò significa che queste strutture possono aver raggiunto tali dimensioni in mezzo milione di anni… e sono pertanto un prezioso registro del tempo che scorre.

I romani di Segóbriga chiamavano questo tipo di cristalli selenite, in omaggio alla dea della Luna e ispirati dalla loro brillantezza cinerea. Senza dubbio la Grotta dei Cristalli è un luogo affascinante e da preservare. Un capolavoro unico della natura che, senza paura di esagerazione, è stato definito la Cappella Sistina della Cristallografia.

Il documentario è stato distribuito in DVD. L’edizione italiana è stata curata dall’Associazione Italiana di Cristallografia.

Antonella Testa