La Geodesia es la ciencia que estudia la forma y las dimensiones de la Tierra, su representación en mapas y en planos, además del campo gravitatorio de la misma.
La Geodesia Espacial se basa en la observación o recepción de señales formadas por radiaciones electromagnéticas que proceden de objetos que no están físicamente ligados al suelo terrestre. Esos objetos son fundamentalmente los satélites, aunque también pueden ser globos flotando sobre la atmósfera, o señales enviadas a la Luna.
Un paso fundamental para la geodesia espacial fue el lanzamiento de los primeros satélites artificiales, que obligaron a desarrollar sistemas de seguimiento de los diversos objetos que se ponían en órbita. Estos se fueron modificando hasta disponer de los sistemas de navegación y posicionamiento a base de satélites, que permiten sistemas de referencia geodésica globales, con alta precisión y homogeneidad para el posicionamiento y la navegación. Hay satélites fijos que nos sirven de referencia con el cual fijar posiciones de puntos sobre la superficie de la tierra.
El punto de partida es la forma que tendría la tierra si toda su superficie estuviera cubierta de agua. Así, el nivel del mar nos da una figura imaginaria que ha sido bautizada con el nombre de geoide.
La idea es conocer las desviaciones respecto a ese geoide, a fin de conocer las alturas y las profundidades de continentes y de fondos marinos.
Además, de la misma forma que la técnica permite conocer la posición de un avión, o de un barco, equipado con el sistema de posicionamiento global, es posible saber cuál es la posición de un cerro, o de un punto que se toma como referencia de ese cerro.
La técnica consiste en colocar satélites en torno a la tierra, que intercambian señales para medir el tiempo de tránsito de la onda electromagnética que se envía de un lugar a otro. Una vez conocidos los cambios que esa diferencia va presentando, se puede saber cuál es la posición y tener una historia de eso.
Por ejemplo, pensemos en un niño que porta una campana, misma que hace sonar una vez cada 5 segundos. Si sabemos la velocidad del sonido en ese momento, y tenemos todos los instrumentos para medir el tiempo que tarda en llegarnos el sonido, podremos saber que el niño está más cerca o más lejos. Además, si podemos precisar la dirección desde la cual nos llega el sonido, tenemos los dos datos necesarios para usar ciertas fórmulas matemáticas y calcular el punto desde el cual se emitió el sonido.
No sólo eso, si disponemos de los instrumentos necesarios para medir la frecuencia con que se emite el sonido de la campana, podemos recurrir a otras fórmulas matemáticas que nos permiten calcular la velocidad con que se mueve el niño que porta la campana.
Este es el caso de algunas aplicaciones a la geología. Una vez ubicado un punto de un terreno con gran precisión, se puede volver a ubicar posteriormente cuantas veces sea necesario para tener una historia de la posición del punto sobre el terreno seleccionado. Por ejemplo, se sabe cuánto se mueve cada año un punto seleccionado en la península de Baja California y encontrar la velocidad con la que se separa cada año del resto del continente.
Con estas técnicas, los expertos haitianos sabían desde el año 2008 que la costa norte de su país tenía un movimiento más rápido hacia el este que la costa sur, de modo que el terreno de Haití se estaba deformando.
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