Geoide de la NASA

El Estudio de Visualización Científica del Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA ha divulgado un impactante modelo tridimensional que muestra a la Tierra con abultamientos y depresiones. Aunque a primera vista pareciera indicar que el planeta tiene una superficie física deforme, la imagen representa en realidad el geoide terrestre, una superficie matemática que ilustra la fuerza desigual de la gravedad en cada región del globo.

Para hacer visibles estas variaciones —que a simple vista resultan imperceptibles debido a la enorme escala del planeta—, los científicos e ingenieros de la NASA exageraron la altura del modelo por un factor de 10,000.

¿Qué es el geoide y cómo funciona?

Físicamente, la Tierra mantiene la forma aproximada de un elipsoide oblato: achatada en los polos y más ancha en el ecuador a causa de la fuerza centrífuga de su rotación. El geoide no busca reemplazar esta forma geométrica, sino servir como un nivel de referencia gravitacional.

El geoide puede conceptualizarse como la forma que tomaría la superficie de un océano hipotético en completo reposo (sin olas, corrientes ni mareas) que cubriera todo el planeta, extendiéndose incluso por debajo de las masas continentales. Allí donde existen mayores concentraciones de masa subterránea o rocosa, la atracción gravitatoria es más intensa y la superficie matemática del geoide se eleva; en zonas con menor densidad de masa, la superficie desciende.

A continuación, se presentan las características principales del modelo científico:

Parámetro del Modelo	Detalles de la Visualización de la NASA
Nombre del Modelo	GOCO06s (Basado en mediciones satelitales).
Factor de Exageración	10,000 veces la altura real de las variaciones.
Punto Más Alto	Cerca de Islandia (+85 metros sobre el elipsoide de referencia).
Punto Más Bajo	Al sur de la India (-106 metros por debajo del elipsoide).
Rango Máximo de Variación	191 metros entre el punto más alto y el más bajo.
Datos de Origen	Más de 1,000 millones de observaciones recolectadas durante 15 años por 19 satélites (misiones GRACE y GOCE).

Importancia fundamental para el GPS y la ingeniería

El conocimiento preciso del geoide posee aplicaciones clave para la tecnología cotidiana. Los sistemas de posicionamiento global (GPS) calculan inicialmente la elevación geométrica respecto a un elipsoide teórico. Sin embargo, para diseñar obras de infraestructura como carreteras, puentes, sistemas de drenaje o canales marítimos, se requiere medir la altura real respecto al nivel del mar y a la dirección en que fluye el agua impulsada por la gravedad.

«Sin la corrección del geoide, dos puntos que parecen encontrarse a la misma altura geométrica según un receptor GPS podrían no estar al mismo nivel gravitacional, afectando el comportamiento natural de las corrientes y el drenaje», explican los científicos del Centro Goddard.

Asimismo, la cartografía del campo gravitacional terrestre es crucial para el seguimiento del cambio climático. Misiones como GRACE (NASA) y GOCE (Agencia Espacial Europea) permiten medir a distancia la pérdida de hielo en los glaciares, la variación de las reservas de agua subterránea y el incremento del nivel de los océanos.