Geodesia Geométrica

La humanidad, a lo largo de los siglos, ha tenido la necesidad de progresar en sus conocimientos y en conocer las condiciones de la Tierra y las características que esta conlleva.

Primero es vital conocer la definición de la palabra GEODESIA. Geodesia fue definida por Friedrich Robert Helmert, un geodesta e importante escritor sobre la teoría de los errores. Él definio a la Geodesia como ‘’La ciencia que estudia el tamaño, figura y campo gravitacional de la Tierra’’.

La palabra geodesia se deriva del griego y significa ‘’Division de tierras’’. Por ello Geodesia es la ciencia que determina el tamaño y la forma de la Tierra y las relaciones de puntos seleccionados sobre la superficie de ella mediante el uso de técnicas directas e indirectas. Fuente: GEODESIA GEOMETRICA I, RICHARD H. RAPP.

Con estas características se puede determinar el tamaño y la forma de la superficie terrestre e implementación de sistemas de coordenadas para la ubicación de puntos tridimensionales sobre o cercanos a la superficie de la Tierra.

La forma de la Tierra ha sido un tema de controversia desde las antiguas civilizaciones hasta la actual civilización moderna. A principios se tenia la idea de que la Tierra era una superficie plana y limitada. Años después se creyó que era plana e ilimitada.

Muchas fueron las hipótesis y teorías desarrolladas hasta llegar a la aceptada actualmente. La Tierra es una Elipsoide, la cual es la figura geométrica resultante de hacer girar una semi-elipsoide alrededor de su semi-eje menor. Pero no siempre fue así.

En la antigua Grecia, las primeras aportaciones sobre la forma de la Tierra son más poéticas que científicas. Homero (900 a.C.) en sus poemas expone sus conocimientos cosmográficos y geográficos de la época y del pueblo heleno. Supone la Tierra plana y limitada en todos sus sentidos por las aguas del océano, sitúa a Grecia al centro y en particular al monte Olimpo, y a su alrededor el resto del mundo conocido. Bajo el suelo a gran profundidad sitúa a Tártaro morada de los enemigos de los dioses y fuera de los confines misteriosos de la Tierra el caos o la inmensidad.

Tales de Mileto (639-546 a.C.) decía que la Tierra era un barco redondo flotando en un océano sin límites. Anaximandro de Mileto (610-547 a.C.), discípulo de Tales, dice que es un cilindro que ocupa el centro de todo lo creado, pero construye la primera carta geográfica conocida. Para su discípulo Anaxímenes (550-480 a.C.) y para Anaxágoras de Clazomene (500- 428), el Sol es un disco muy delgado y la Tierra es otro disco o trapecio suspendido en el aire.

Los filósofos griegos afirmaban que la Tierra era esférica 500 años a. C. y se apoyaban en que la forma geométrica más perfecta era la esfera. Parménides (515-440 a.C.) y Empedocles (470 a.C.) emitieron por primera vez la idea de la esfericidad de la Tierra y su aislamiento en el espacio. Pitágoras de Samos (569-470 a. C.) llegó a decir que la Tierra no podía tener otra forma y que además estaba aislada en el espacio e inmóvil. Filolao (450 a.C.), de la escuela pitagórica, opina que la Tierra gira alrededor de sí misma produciendo los días y las noches y se desplaza, como el Sol, la Luna, los planetas y a mayor distancia el cielo con las estrellas fijas, alrededor del fuego central, alma del mundo; también se desplaza el Antichton (hemisferio opuesto). Sin embargo, Leucipio (460-370 a.C.) y Demócrito de Abdera (460-370 a.C.) suponían otra vez que era un disco plano sostenido por el aire. Hicetas, Heráclides (388-315 a.C.) y Efanto atribuían a la Tierra un movimiento de rotación y pensaban que por lo menos la Tierra, Mercurio y Venus se movían alrededor del Sol.

Platón (429-338 a.C.), que admite que la Tierra es redonda, la supone aislada e inmóvil. Eudoxio de Gnido (409-356 a.C.), discípulo de Platón, da la teoría de las esferas de cristal para explicar el movimiento de los planetas y estrellas (supone veintiséis) con ejes en distintas direcciones y movimientos diversos, Calipo llega a treinta y tres esferas y Aristóteles (384-322 a.C.), a cincuenta y cinco. La teoría aristotélica sostiene: 1) La Tierra es esférica porque tal es la forma aparente de los demás astros, tal es también la forma que toma un cuerpo, como una gota de agua, sometido a la sola presencia de sus partes y tal es la forma que nos revela la sombra terrestre en los eclipses de Luna. 2) Las dimensiones de la Tierra no deben ser desmesuradas puesto que con el cambio de lugar varían el aspecto y número de las estrellas visibles. 3) La Tierra no debe moverse en el espacio, ya que su movilidad hipotética no se refleja en la posición constante de los demás astros, la altura de un astro variaba de igual forma a la misma hora en cualquier parte de la Tierra. Esta teoría tuvo una vigencia de siglos dado que era utilizada por la mayor parte de las religiones. El geógrafo Dicearco (350-285 a.C.) supone la Tierra esférica y refiere sus medidas al meridiano y al paralelo de Rodas introduciendo así las coordenadas esféricas. El geómetra Euclides enuncia las leyes del movimiento diurno y hace observar que entre las Osas hay una estrella que no se mueve. Arquímedes (287-212 a.C.) da un gran impulso a las matemáticas y evalúa la circunferencia terrestre. En contra de las teorías aristotélicas aparecen las revolucionarias de Aristarco de Samos (310-230 a.C.) que eliminó todas las esferas y estableció el sistema heliocéntrico; la oposición de Aristóteles y Cleantes (331-232 a.C.) silenciaron estas teorías hasta los tiempos de Copérnico. Admitiendo la esfericidad de la Tierra, Eratóstenes de Cyrene, (276-195 a.C.), bibliotecario de la Biblioteca de Alejandría fundada por el rey de Egipto Ptolomeo Soter, fue el primero en determinar 240 años a.C. el radio terrestre. Midió la longitud del meridiano entre Siena (actual Asuan) y Alejandría, obteniendo un valor de unos 39000 Km. para la longitud de la circunferencia terrestre (unos 6207 Km. de radio). Eratóstenes se dio cuenta de que en el solsticio de verano, el Sol iluminaba en Siena los pozos hasta el fondo, por lo que en ese momento se encontraba en el cenit en su culminación. En ese mismo instante midió la altura del Sol en Alejandría, que suponía estaba en el mismo meridiano que Siena. La distancia cenital determinada no era otra cosa que el ángulo que en el centro de la Tierra esférica sustendía el arco de meridiano Siena-Alejandría (Fig. 5). También conocía Eratóstenes la distancia entre ambas ciudades, así tenía todos los datos para determinar el radio de la Tierra. Las hipótesis y medidas de Eratóstenes no eran exactas, por ejemplo entre Siena y Alejandría hay una diferencia de longitudes de cerca de 3º, pero sí su método, conocido como método de los arcos, que fue utilizado durante muchos siglos. Este método de los arcos fue aplicado

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