Geodesia satelital

TALLER No 2. COMPRESIÓN DE LECTURA

1. Por qué en Geodesia satelital se necesita un sistema inercial?
Un sistema inercial es requerido para de describir los movimiento de la tierra y otros cuerpos celestes en el espacio, incluyendo los satélites artificiales. Un sistema basado en el espacio representa una aproximación a un sistema inercial y puede ser definido por convenciones apropiadas:sistema inercial convencional (CIS). El marco coordinado por tal sistema es proporcionado por la astronomía esférica. Básicamente un sistema inercial terrestre busca evitar el problema de la definición permanente de la posición de puntos sobre la superficie, es decir, en este sistema, los ejes rotan con la Tierra (Por esto podemos hablar sobre la posición de un punto en la superficie), pues si esto nosucediera, las coordenadas de un punto sobre la Tierra variarían en forma constante y tendrían que realizarse cálculos para cada instante de tiempo.

2. ¿Quién o qué entidad es la encargada de proveer y mantener un marco de referencia celeste o terrestre? La entidad encargada es el SERVICIO INTERNACIONAL DE ROTACIÓN DE LA TIERRA (IERS) El IERS fue establecido en 1987 por la Unión astronómicainternacional y la Unión internacional de Geodesia y Geofísica y comenzó a funcionar en Enero de 1988. Sus objetivos son proporcionar a la comunidad astronómica, geodésica y geofísica una serie de marcos y sistemas de referencia para sus trabajos.

3. ¿Quién recomienda estos marcos de referencia? Los marcos de referencia celeste y terrestre son recomendados por la UNIÓN ASTRONÓMICA INTERNACIONAL(IAU) y la UNIÓN INTERNACIONAL DE GEODESIA Y GEOFISICA (IUGG). Establecidos por la IAU y IUGG, el IERS ha operado desde el primero de enero de 1998. 4. ¿Qué características debe cumplir un sistema inercial? Un sistema inercial se caracteriza por seguir la primera ley de Newton. En la cual todo cuerpo permanece en sus estados de reposo, o de movimiento uniforme en una línea recta, a menos que se veaforzado al cambio debido a fuerzas que se le apliquen. En la práctica solo se puede considerar un sistema cuasi-inercial.
Los Sistemas de Referencia Celestes (CRS), son sistemas cuasi-inerciales respecto a los cuales referimos las posiciones de los objetos celestes, por ejemplo cuásares, púlsares, estrellas etc. La dirección del eje de rotación Terrestre permanece aproximadamente constanterespecto a tales objetos y permite definir el sistema de referencia. Su definición genérica es un sistema Ecuatorial Absoluto cuyo plano fundamental es el Ecuador, el eje Z en la dirección del eje de rotación terrestre, el eje X en la dirección del punto Vernal o Aries, y el eje Y en ángulo recto formando un sistema de mano derecha, y con origen en el baricentro del sistema solar.

5. ¿Cuáles sonlas ecuaciones de las transformaciones de Galileo y de Lorentz?
El principio formulado inicialmente por Galileo, establece que las leyes de la Física son idénticas para dos observadores que se desplacen uno con respecto a otro con movimiento rectilíneo y uniforme, es decir, con velocidad constante. Supongamos dos sistemas de referencia S y S`. El segundo se mueve con respecto al primero convelocidad constante u . Se observa que las coordenadas de un punto P con respecto al sistema S, dadas por el vector r están relacionadas con las coordenadas de P con respecto al sistema S`, dadas por el vector r0, a través de la expresión.

r

r
t` t

ut

que es la expresión vectorial de las ecuaciones que junto con la hipótesis del Tiempo Absoluto

constituyen las ecuaciones de transformaciónde Galileo. La hipótesis del tiempo absoluto dice que el tiempo transcurre de la misma manera en dos sistemas de referencia cualquiera. Si suponemos el ejemplo de que S` se mueve con dirección paralela al eje x, las ecuaciones de transformación será:

x` x y` y z` z t` t
Transformaciones de Lorentz
x` 1 1 v2 c2

v t

x

v t

y`

y

z`

z

t` 1

1 v2 c2

t

v x c2...