Una vez conocidos los rudimentos del funcionamiento del sistema, se imponen ahora cirtos conocimientos muy someros de Geodesia. Éstos son muy importantes si posteriormente pretendemos entender el sistema de coordenadas. Comenzamos:
Geodesia: La geodesia estudia la forma, dimensiones y campo gravitatorio de la Tierra en territorios extensos. Como ya sabemos, esta es su principal diferencia con la Topografía, la cual basa sus trabajos en superficies de extensión reducida en las cuales puede considerarse despreciable la esfericidad terrestre.
Geoide: La palabra geoide significa "forma de la Tierra" y fue introducida por Listing en el año 1873. El geoide es un esferoide tridimensional que constituye una superficie equipotencial imaginaria que resulta de suponer la superficie de los océanos en reposo y prolongada por debajo de los continentes y que sería la superficie de equilibrio de las masas oceánicas sometidas a la acción gravitatoria y a la de la fuerza centrífuga ocasionada por la rotación y traslación del planeta, de manera que la dirección de la gravedad es perpendicular en todos los lugares.
Elipsoide:
Un elipsoide de revolución es una elipse que se hace girar alrededor de su eje menor
generándose un cuerpo similar al de una esfrera achatada en los polos generá
Con estos conceptos definidos, avanzamos en las nociones básicas:
Como dijimos antes el geoide, en teoría la tierra, está sometido a las anomalías de la gravedad y al achatamiento de los polos, por lo que resulta una superficie con protuberancias y depresiones -ojo, no confundir con accidentes geográficos-.
Para efectuar los cáculos precisos que nos situen en un punto de la esfera, es preciso definir una superficie matematicamente sencilla: Un elipsoide de revolución que se adapte lo más posible al geoide. Tenemos así el elipsoide general o elipsoide medio
Bien, hasta ahora tenemos una "tierra" teórica con protuberancias y depresiones -geoide- y una funda alrededor de ésta, lisa, que se adapta más o menos a la forma del geoide -elipsoide general- que nos facilita por su forma, la realización de cálculos.
Esta funda -elipsoide general- se adapta a la superficie del geoide en algunos lugares más que en otros, por lo que los diferentes paises adoptan para sus territorios elipsoides locales, en otras palabras, mueven el elipsoide general para adaptarlo lo más posible a su territorio. Para resolver esto se debe definir un elipsoide cuyo diámetro mayor y menor corresponda a la forma del geoide de modo que su superficie coincida con la curvatura del geoide en nuestra Zona. Tambien debe elegirse un Punto Fundamental, en el cual se haga coincidir la vertical del lugar (perpendicular al geoide) con la normal a la superficie del elipsoide perpendicular al elipsoide). En dicho punto deben coincidir las coordenadas geográficas con las astronómicas.
Dicho punto se denomina Punto Datum.
Surgen de esta manera multitud de elipsoides locales y por consiguiente de datum, que complican el cálculo de las coordenadas.
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