Il lento ticchettio del tempo scritto nei materiali
Niente dura all’infinito, neppure la materia inanimata, le cui modificazioni avvengono nel tempo, anche se spesso sono molto più lente rispetto ai tempi tipici della vita. Seguono in alcuni casi leggi che ci permettono di datarli. Liberato De Caro, ricercatore dell’Istituto di cristallografia del Cnr, spiega come questo principio abbia permesso una nuova stima dell’età della Sindone di Torino, grazie a tecniche di analisi innovative
Tutti i materiali, biologici o inorganici, subiscono trasformazioni nel tempo di varia natura, cambiando composizione chimica o struttura fisica; lo fanno più o meno lentamente, in base ai meccanismi a cui sono soggetti, talvolta accelerati dalle condizioni ambientali. Accade alle rocce delle montagne, su scale temporali di milioni di anni; e accade ad altri materiali, specialmente se organici, che a seconda delle temperature ambientali possono decomporsi in pochi giorni o settimane.
Questi cambiamenti, se ben compresi, possono diventare una sorta di cronometro naturale, capace di rivelare l'età di un materiale. Nel caso in cui i tempi di modifica siano sufficientemente lenti, inoltre, la datazione ci permette di andare molto indietro nel tempo. È ciò che accade, per esempio, con il decadimento dell’isotopo del carbonio-14, alla base della più popolare tecnica di datazione di reperti di origine animale o vegetale antichi o antichissimi (fino a circa 50.000 anni). “Il carbonio-14, presente in resti di origine biologica (resti di organismi, tessuti vegetali, ecc.), si trasforma in azoto in tempi molto lunghi: in particolare, occorrono circa 6.000 anni per vedere dimezzata la quantità di carbonio-14 presente in un qualsiasi reperto. Misurando la quantità relativa di carbonio-14 residua rispetto all’isotopo stabile (il carbonio-12), possiamo dare una stima dell’età del campione”, spiega Liberato De Caro dell'Istituto di cristallografia (Ic) del Cnr.
Oltre al metodo basato sul decadimento del carbonio-14, esistono altre metodologie di datazione. Una molto recente, ma che in futuro potrà dare interessanti risultati in quanto, a differenza del carbonio-14, permette di mantenere integro il campione sotto esame, è basata sull’analisi ai raggi X nota come Wide Angle X-ray Scattering (Waxs). La Waxs può essere usata per misurare la degradazione nel tempo della cellulosa dei tessuti di origine vegetale. “La cellulosa che compone le fibre tessili è una catena di molecole, dette polimeri, che si ripetono anche migliaia di volte, dando luogo a una struttura ordinata. Attraverso un processo naturale molto lento, che dura qualche migliaio di anni, le catene polimeriche della cellulosa del tessuto aumentano il loro grado di disordine: più il materiale è antico, più si ha un degrado strutturale della cellulosa. La tecnica Waxs permette di stabilire il grado di disordine del campione analizzato grazie ai raggi X, restituendone l’età”, prosegue il ricercatore.
Campione della Sindone
La Waxs ha recentemente permesso una nuova datazione della Sindone di Torino, che ha spostato di diversi secoli la collocazione nella storia di questo significativo reperto. “Abbiamo analizzato un campione di lino prelevato dalla Sindone, il lenzuolo in cui, secondo la tradizione, fu avvolto il corpo di Gesù di Nazareth dopo la sua morte. Il campione, dalle dimensioni di circa un millimetro per mezzo millimetro, è stato prelevato dall’area frontale dei piedi della Sindone, la stessa da cui provenivano i campioni sottoposti alla datazione al radiocarbonio nel 1988; quest’ultima faceva risalire il reperto a circa sette secoli fa, in epoca medievale, mentre i nostri risultati stimano un’età di circa 2000 anni”, precisa De Caro che conclude: “Il nostro risultato fa risalire il reperto al primo secolo d.C., epoca in cui Gesù visse in Palestina. I risultati si allineano con quanto ottenuto per un reperto di età simile risalente al primo secolo prima di Cristo, di datazione certa per l’esistenza di vincoli storici riguardanti l’Assedio alla fortezza di Masada (Israele) del 74 d.C., località da cui proviene il reperto”.
Questi studi aprono nuove possibilità per la datazione di reperti storici e archeologici, che potrebbero regalarci nuove informazioni sull'età di materiali di varia origine e caratteristiche simili a quelle della Sindone come, per esempio, tele di quadri antichi, realizzate in canapa o lino, capi di abbigliamento attribuiti a importanti personaggi storici, ecc., andandosi ad aggiungere agli strumenti di conoscenza sul nostro passato e su tutti i processi che, come l'invecchiamento della Sindone, avvengono nei materiali attraverso il lento scorrere del tempo.
Fonte: Liberato De Caro, Istituto di cristallografia, liberato.decaro@cnr.it