La Tierra no es una esfera: El secreto del geoide que “hace funcionar el GPS”

Aunque suele representarse como una esfera, nuestro planeta tiene una superficie mucho más compleja. Para estudiarla con precisión, la ciencia utiliza el geoide, un modelo que refleja las variaciones del campo gravitatorio terrestre.

Esta referencia resulta fundamental para calcular elevaciones, elaborar mapas y planificar grandes obras. También permite que las mediciones realizadas por los satélites se conviertan en datos útiles respecto del nivel medio del mar.

Sebastián Espinosa, astroestadístico y académico de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad de los Andes (Uandes), explica que “el geoide es 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”.

Sus elevaciones y depresiones se producen porque la masa no está distribuida de manera uniforme. Estas irregularidades ayudan a estudiar indirectamente el interior del planeta, identificar diferencias de densidad en la corteza y el manto, además de reconocer los límites entre placas tectónicas.

¿Por qué el GPS necesita al geoide?

El geoide también es clave para que las mediciones de altura sean precisas. “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”, afirma el académico de la Uandes.

Esta precisión puede ser determinante en proyectos de infraestructura. “Un pequeño error puede hacer que dos tramos de un túnel no coincidan o que se calcule incorrectamente el riesgo de inundación”, advierte Espinosa.

Parte de este conocimiento se obtuvo mediante las misiones satelitales GOCE y GRACE. La primera elaboró un mapa detallado del campo gravitatorio, mientras la segunda permitió observar sus cambios a través del tiempo y monitorear fenómenos como la pérdida de hielo en Groenlandia y la Antártida, junto con el agotamiento de grandes reservas de agua subterránea.