Okyanusların ortalama deniz seviyesine denk gelen ve kıta alanlarında su seviyesiyle tanımlanan hayali bir deniz seviyesi yüzeyi olarak devam eden Dünya figürünün, yani gezegenin büyüklüğünün ve şeklinin modeli olan jeoid. Topografik yüksekliklerin ve okyanus derinliklerinin ölçüldüğü bir referans yüzey görevi görür. Dünya'nın kesin figürü, kararlılığı ve önemi ile ilgili bilimsel disiplin jeodezi olarak bilinir.
Jeoid her yer çekiminin çekilmesine diktir ve düzenli bir oblat sferoidin (yani düzleştirilmiş bir kürenin) şekline yaklaşır. Bununla birlikte, yerel gömülü kütle konsantrasyonları (derinlikteki yanal homojenlikten uzaklaşmalar) ve kıtalar ve deniz tabanları arasındaki yükseklik farklılıkları nedeniyle düzensizdir. Matematiksel olarak konuşursak, jeoid eşpotansiyel bir yüzeydir; yani, potansiyel fonksiyonunun tüm boyutu boyunca sabit olması ile karakterizedir. Bu potansiyel fonksiyon, Dünya kütlesinin çekimsel çekiciliğinin ve Dünya'nın ekseni etrafında dönmesinin neden olduğu merkezkaç itmenin birleşik etkilerini açıklar.
Dünyadaki düzensiz kütle dağılımları ve sonuçtaki yerçekimi anomalileri nedeniyle, jeoid basit bir matematiksel yüzey değildir. Sonuç olarak, Dünya'nın geometrik figürü için uygun bir referans yüzey değildir. Dünya'nın referans figürleri olarak, ancak topografyası için değil, jeoide yaklaşık olarak benzeyen basit geometrik formlar kullanılır. Birçok amaç için, Dünya'nın yeterli geometrik temsili, sadece kürenin yarıçapının belirtilmesi gereken bir küredir. Daha doğru bir referans figür gerektiğinde, Dünya'nın şeklinin ve büyüklüğünün bir temsili olarak bir elipsoid devrim kullanılır. Bir elipsin küçük ekseni etrafında 360 ° döndürülmesiyle oluşturulan bir yüzeydir. Dünya'yı temsil etmek için jeodezik hesaplamalarda kullanılan bir elipsoide referans elipsoid denir. Bu devrim elipsoidi, basit bir geometrik referans yüzeyini temsil etmek için en sık kullanılan şekildir.
Devrim elipsoidi iki parametre ile belirtilir: bir yarı eksen (Dünya için ekvator yarıçapı) ve bir yarı eksen (kutup yarıçapı) veya düzleştirme. Düzleştirme (f), yarı-eksen (a) ile yarı-eksen (b) arasındaki yarı-büyüklük ekseni veya f = (a - b) / a arasındaki büyüklük farkı olarak tanımlanır. Dünya için yarı eksen ve yarı eksen yaklaşık 21 kilometre (13 mil) farklıdır ve düzleşme 300'de yaklaşık bir bölümdür. üç eksenli bir elipsoid ile Dünya'ya uyması durumunda ekvatoral elipsin iki yarı tonu arasındaki fark sadece 80 metredir.
Bu makale, antik Yunanlılardan başlayarak Dünya'nın basit geometrik temsillerinin gelişimini gözden geçirmektedir. Daha sonra jeoid kavramını ve yapay uyduların izlenmesi ve okyanus yüzeyinin uydu haritalamasının Dünya'nın şekil ve yerçekimi alanının jeodezik değerlendirmesine yardımcı olduğu yolları tartışıyor. Bu çalışmanın Dünya'nın yarıçapı, kütlesi ve yoğunluğu için nasıl daha rafine değerler verdiğini göstererek sona ermektedir.
