Höhle der Schwerter (Cueva de las Espadas)
Die Höhle befindet sich in einer Tiefe von 120 m und erstreckt sich über eine Länge von 70 bis 80 Meter. Boden, Decke und Wände sind mit großen Selenitkristallen bedeckt. Einige dieser Kristalle erreichen Längen von über einem Meter und weisen eine Ähnlichkeit mit Schwertern auf, was der Höhle den Namen gab. Diese Kristalle galten bis zur Entdeckung der weiteren Höhlen in Naica als die größten der Welt. Im Unterschied zu den neu entdeckten Höhlen sind die Kristalle der Höhle der Schwerter von zahlreichen Wuchsstörungen durchzogen und nicht klar durchsichtig, sondern trüb. Dies ist durch die größere Nähe zur Erdoberfläche und dadurch bedingte Temperaturschwankungen zu erklären.
Höhle der Kristalle (Cueva de los Cristales)
Diese Höhle befindet sich in einer Tiefe von 300 m, hat einen Durchmesser von etwa 30 m und wurde erst im April 2000 entdeckt. Die Kristalle in dieser Höhle erreichen eine Länge von 14 m und einen Durchmesser von 2 m. Der größte der Kristalle ist vermutlich 200.000 bis 400.000 Jahre alt. In der Höhle herrschen Temperaturen zwischen 45 bis 50 °C und eine Luftfeuchtigkeit von 90 bis 100 %, was die Erforschung sehr anstrengend macht.
Entstehung der Kristalle
Die Kristalle konnten nur dadurch entstehen, dass eine sehr geringe Übersättigung über lange Zeiträume in der Lösung, mit der die Höhle gefüllt war, herrschten. Dabei ist es problematisch zu erklären, wie es möglich war, eine solch geringe Übersättigung ohne große Schwankungen über einen so langen Zeitraum zu erhalten. Analysen flüssiger Inklusionen in den Kristallen zeigen, dass diese aus einer Lösung mit niedrigem Salzgehalt bei ca. 54 °C gewachsen sind, einer Temperatur, die nur geringfügig niedriger liegt als die, bei der die Löslichkeit von Anhydrit der von Gips gleicht. Kinetische Berechnungen zur Bildung von Kristallisationskeimen ergaben, dass das Kristallwachstum nach dem vorliegenden Mechanismus nur in einem sehr engen Temperaturbereich möglich ist, wie er in der Höhle vor ihrer Entdeckung gegeben war.
Die relativ hohe Temperatur in der Höhle ergibt sich aus der Tatsache, dass dicht unter der Mine eine Magmakammer vorhanden ist. Die Erdschicht über der Höhle wirkt wärmeisolierend. Da die Höhle keine direkte Verbindung zur Außenwelt hatte, ergab sich daraus eine konstante Temperatur, die vom Abstand der zur Magmakammer und der Dicke der Isolierschicht abhängig ist und nicht mit den Änderungen der Außentemperatur schwankt. Seit Öffnung der Kammer und Herstellung einer Verbindung zur Außenwelt zeigen Messungen jedoch, dass die Temperatur jährlich um ca. 0,5 °C abnimmt.
Zunächst führte vulkanische Aktivität vor 26 Millionen Jahren dazu, dass der Berg von Naica entstand. In mit mineralhaltigem Wasser gefüllten Kammern bildete sich zunächst Hochtemperatur-Anhydrit, der kristallwasserfreien Variante von Gips. Anhydrit entsteht als stabile Form bei Lösungstemperaturen oberhalb von 58°C, darunter entsteht der kristallwasserhaltige Selenit. Als das Magma unterhalb des Berges langsam abkühlte, fiel die Temperatur unter 58°C und das Anhydrit begann sich aufzulösen. Das führte zu einer Anreicherung von Sulfaten und Calcium, die sich über Millionen Jahre als Selenitkristalle ablagern konnten.
Der norwegische Geologe Stein-Erik Lauritzen konnte aufgrund einer vorgenommenen Uran-Thorium-Datierung das Alter der Kristalle auf etwa 350.000 Jahre schätzen. In der ganzen Zeit blieben die Umweltbedingungen konstant, da das Höhlensystem in sich geschlossen blieb. So wurde das Wasser nur langsam ausgetauscht und die Temperatur veränderte sich kaum. Unter diesen idealen Bedingungen hatten die Kristalle genügend Zeit, auf die entdeckten Ausmaße zu wachsen.
Höhle Auge der Königin (Cueva el Ojo de la Reina)
Ähnlich wie die Höhle der Kristalle befindet sich diese Höhle in einer Tiefe von 300 m, ist aber mit 8 m Durchmesser deutlich kleiner. Sie enthält ebenfalls sehr große Kristalle.
Höhle der Kerzen (Cueva de las Velas)
Diese vierte Höhle liegt ebenfalls in einer Tiefe von ca. 300 m und wurde, wie die Höhle der Kristalle, im Jahr 2000 entdeckt. Vor Beginn der Minenarbeiten befanden sich dort ebenfalls große Gipskristalle, zusätzlich jedoch eine poröse Schicht aus Mangan- und Eisenhydroxiden. Die großen Gipskristalle sind zu einem Teil von winzigen, kerzenartigen Gipskristallen überzogen. Vermutlich entstanden diese feinen Kristalle innerhalb einer Zeitspanne von nur ein bis zwei Wochen, als durch den Minenbetrieb das Grundwasser absank und die poröse Hydroxidschicht genügend mineralhaltiges Wasser gespeichert hatte, um weiteres Kristallwachstum zu ermöglichen.
