La imagen clásica de la Tierra como una esfera es una simplificación útil, pero está lejos de describir su forma real. Para realizar mediciones precisas, los científicos trabajan con el geoide, un modelo que representa cómo sería la superficie del planeta si los océanos estuvieran influenciados únicamente por la gravedad y la rotación terrestre.
Según explicó Sebastián Espinosa, astroestadístico y académico de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad de los Andes (Uandes), el geoide corresponde a una “superficie imaginaria que coincide con la forma que tendría el océano mundial si solo estuviera sometido a la gravedad y a la rotación terrestre”.
Las ondulaciones del geoide existen porque la masa del planeta no está distribuida de manera uniforme. Estas diferencias permiten a los científicos estudiar indirectamente el interior de la Tierra, detectar variaciones de densidad en la corteza y el manto e incluso identificar los límites entre las placas tectónicas.
La pieza clave del GPS
Aunque millones de personas utilizan sistemas de navegación a diario, pocos saben que el geoide es fundamental para que el GPS entregue alturas correctas.
Los satélites determinan inicialmente la posición respecto de un modelo matemático conocido como elipsoide, que no coincide exactamente con el nivel medio del mar. El geoide es el que permite convertir esos datos en elevaciones reales, indispensables para elaborar mapas, construir carreteras, puentes, túneles y monitorear el aumento del nivel del mar.
“Los satélites calculan inicialmente la altura respecto a un modelo matemático, no al nivel medio del mar. El geoide permite transformar esa medición en una elevación útil para mapas, obras de ingeniería y estudios del nivel del mar”, explicó Espinosa.
El especialista advierte que esta precisión es crítica en proyectos de infraestructura, ya que un pequeño error puede provocar que dos tramos de un túnel no coincidan o que se evalúe incorrectamente el riesgo de inundaciones.
Satélites que revelan la gravedad del planeta
Gran parte del conocimiento actual sobre el geoide proviene de las misiones espaciales GOCE y GRACE, desarrolladas para medir el campo gravitatorio terrestre con una precisión sin precedentes.
Mientras GOCE elaboró uno de los mapas más detallados de la gravedad del planeta, GRACE permitió observar cómo ese campo cambia con el tiempo, revelando fenómenos como la pérdida de hielo en Groenlandia y la Antártica, además del agotamiento de importantes reservas de agua subterránea.
Gracias a estas observaciones, el geoide se ha convertido en una herramienta indispensable para comprender la dinámica interna de la Tierra y para que tecnologías cotidianas, como el GPS, funcionen con la precisión que hoy damos por sentada.
