Formas de la tierra

Forma de la Tierra
La expresión forma de la Tierra tiene varios significados en geodesia según el uso y la precisión con que se desea definir el tamaño y la figura de la Tierra. La superficie topográfica actual es más aparente con su variedad de formas de tierra y áreas de agua. Esta es, de hecho, la superficie sobre la cual las medidas modernas de la Tierra se llevan a cabo, sin embargo, no esdeseable para propósitos matemáticos, pues las fórmulas que se requerirían para tomar en cuenta las irregularidades necesitarían de un números prohibitivo de cálculos. La superficie topográfica es generalmente el ámbito de estudio de topógrafos e hidrógrafos.
El concepto pitagórico de una Tierra esférica ofrece una superficie simple que es matemáticamente fácil de manejar. Muchos cómputosastronómicos y de navegación la utilizan como representación de la Tierra. Mientras que la esfera es una aproximación cercana a la verdadera forma de la Tierra, y satisfactoria para muchos propósitos, para los geodesistas interesados en la medición de continentes y océanos que se trasladan largas distancias, se necesitan figuras más precisas. Mejores aproximaciones van desde modelar la forma entera de laTierra como un esferoide oblato o un elipsoide oblato, hasta el uso de armónicos esféricos o aproximaciones locales en términos de elipsoides de referencia locales. La idea de una superficie plana o lisa para la Tierra, sin embargo, es todavía aceptable para la descripción de pequeñas áreas, pues la topografía local es más importante que la curvatura. Una ciudad sería modelada como si la Tierrafuese una superficie plana del tamaño de la ciudad. Para tales casos, posiciones exactas pueden determinarse relativamente unas de otras sin considerar el tamaño y la forma de la Tierra entera. Desde mediados -y hasta finales- del siglo XX, las investigaciones en geociencias contribuyeron con drásticas mejoras en la precisión de la Forma de la Tierra. La utilidad primordial (y la razón de sufinanciación, básicamente militar) de esta mejora en la precisión fueron los datos geográficos y gravitacionales obtenidos para los sistemas de navegación inercial de misilies balísticos. Esta financiación trajo consigo la expansión de las disciplinas geocientíficas, fomentando la creación y el crecimiento de varios departamentos de geociencias en muchas universidades.[1]
Elipsoide de revolución
Dadoque la Tierra está achatada en los polos y abultada en el ecuador, la figura geométrica utilizada en geodesia que más se aproxima a la forma de la Tierra es un esferoide oblato. Un esferoide oblato (o elipsoide oblato) es un elipsoide de revolución obtenido por rotación de una elipse alrededor de su eje más corto. Un esferoide que representa la forma de la Tierra u otro cuerpo celeste recibe elnombre de elipsoide de referencia.
Un elipsoide de revolución queda unívocamente determinado por dos magnitudes -dos dimensiones, o una dimensión y un número representando la diferencia entre las dos dimensiones. Los geodestas, por convención, utilizan el semieje mayor y el achatamiento. El tamaño se representa por el radio en el ecuador -el semieje mayor de la sección de elipse- y se designa con laletra . La forma del elipsoide está dada por el achatamiento , el cual indica cuánto el elipsoide se aleja de la forma esférica. En la práctica, los dos números suelen ser el radio ecuatorial y el recíproco del achatamiento, en lugar del propio achatamiento; para el esferoide WGS84 utilizado por los sistemas GPS modernos, el recíproco del achatamiento está fijado en 298.257223563 exactamente.
Ladiferencia entre una esfera y un elipsoide de referencia, en el caso de la Tierra, es pequeña, solo una parte en 300. Históricamente, el achatamiento ha sido calculado por gradimetría.[2] En la actualidad se utilizan redes geodésicas y geodesia satelital. En la práctica, muchos elipsoides de referencia han sido desarrollados a través de los siglos a partir de diferentes observaciones. El valor...