Astrogeodesia
La astrogeodesia o astronomía geodésica comprende métodos procedentes de la geodesia y de la astrometría, mediante los que se realizan mediciones de la posición astronómica de estrellas y de otros objetos cósmicos respecto a un sistema de coordenadas esféricas en el que también se enmarca la Tierra.[1]
Su tarea central es la determinación de direcciones verticales (y sus desviaciones con respecto a la plomada)[2] y otras direcciones del espacio terrestre en un sistema de referencia fijado a la Tierra. Las posiciones (lugares geométricos) de los objetos astronómicos están definidas o se pueden determinar en un sistema de coordenadas celestes. La relación entre los dos sistemas de coordenadas está determinada por la posición de la Tierra en el espacio exterior, y especialmente, por su movimiento de rotación.
Objetos astronómicos de referencia
[editar]- Las Estrellas fijas principales
- Y en especial, la estrella Polar
- El Sol, para fijar la orientación exacta de las redes geodésicas
- Los planetas más brillantes y la Luna
También se usan mediciones de la posición de satélites artificiales (geodesia satelital) y de cuásares (geodesia cósmica), en un ámbito en el que la astrogeodesia y la astrometría se valen de los mismos métodos.
Para completar las mediciones se utilizan distanciómetros y equipos de cronometría de gran precisión.
Importancia de los métodos astrogeodésicos
[editar]Los objetivos de estas mediciones son muy diversos:
- Refinamiento de los sistemas de referencia terrestres
- Determinación del geoide, incluyendo métodos de nivelación
- Determinación de formaciones geológicas y diferencias de densidad en las capas superficiales de la corteza terrestre
- Refuerzo y mayor precisión de las redes geodésicas
- Orientación de poligonales principales en trabajos de ingeniería
- Superar obstáculos visuales (estructuras, bosques, puntos de referencia perdidos...)
- Navegación autónoma mediante orientación astronómica
- Contribuciones al sistema de coordenadas de referencia fijo
- Determinación continua de los parámetros de la rotación de la Tierra
Instrumentos de medida
[editar]Los instrumentos de medición utilizados son principalmente, como en otros campos de la geodesia, teodolitos, taquímetros y cronómetros de cuarzo. Antiguamente también se usaban péndulos de precisión y cronómetros mecánicos de gran exactitud.
Además, también se emplean algunos instrumentos especiales de tamaño pequeño o mediano utilizados en astronomía y en astrometría, que pueden operar visualmente, utilizando fotografías o valiéndose de sensores optoelectrónicos:
- Astrolabios modernos (como el Ni2-Astrolab de Zeiss, o el Danjon-Astrolab)
- Cámara de cenit de 20 a 100 cm de distancia focal y telescopios cenitales más pequeños
- Instrumentos universales, diseñados para medir ángulos cenitales y azimutales simultáneamente
- Instrumentos de paso (hasta alrededor de 1980) y círculos meridianos
- Instrumentos con sensores CCD desarrollados con la generalización de la electrónica
- Estereocomparadores para evaluar placas y películas fotográficas y dispositivos de fotogrametría
En el ámbito más próximo a la geodesia satelital y a la geofísica se comparten algunos de sus métodos de medición, como por ejemplo:
- Análisis de imágenes tomadas por satélites
- Teodolitos equipados con cámaras de cine o provistos de motores de control para el seguimiento automatizado de objetos celestes
- Satélites dedicados a la observación del firmamento, como en el caso de la misión Hipparcos
- Distanciómetros láser para determinar la posición de satélites en órbitas terrestres bajas (SLR)
- Determinación de distancias utilizando los sistemas de posicionamiento GPS y Galileo
- Radiotelescopios para interferometría de muy larga base
- Toma de datos direccionales y de trayectoria de microondas en los vuelos espaciales
- Péndulos para medir mareas terrestres y fluctuaciones verticales del terreno
- Determinación astrogravimétrica de desviaciones verticales (véase anomalía gravitatoria).
Científicos de renombre
[editar]La astrogeodesia debe, entre otros, importantes avances a los siguientes investigadores (en orden cronológico aproximado):
- Tycho Brahe, James Bradley,
- Friedrich Argelander, Friedrich Bessel, Carl Friedrich Gauss
- Friedrich Robert Helmert, Johann Palisa, Otto Struve, Max Wolf
- Wilhelm Embacher, Erwin Gigas, Karl Ramsayer
- Helmut Moritz, Ivan I. Mueller, Albert Schödlbauer, Hellmut H. Schmid
Véase también
[editar]- Geoide
- Gravimetría (geofísica)
- Navegación astronómica
- Trayectoria solar
- Refracción atmosférica
- Elevación
- Kilómetro cero, acimut y vertical
- UTC, MEZ
- Fundamental Katalog, Catálogo Hipparcos
Referencias
[editar]- ↑ V.C. Dragomir, D.N. Ghitau, M.S. Mihailescu, M.G. Rotaru (2017). Theory of the Earth's Shape. Elsevier. pp. 505 de 704. ISBN 9781483291895. Consultado el 14 de agosto de 2024.
- ↑ Zhiping Lu, Yunying Qu, Shubo Qiao (2014). Geodesy: Introduction to Geodetic Datum and Geodetic Systems. Springer. pp. 230 de 401. ISBN 9783642412455. Consultado el 14 de agosto de 2024.
Bibliografía
[editar]- Karl Ramsayer: Astronomía geodésica (= Manual de topografía. Vol. 2a). Décima edición, completamente revisada y reorganizada. JB Metzler-Verlag, Stuttgart 1970.
- Gottfried Gerstbach: Optimización de las observaciones de Astrolab. En: Geoscience Communications. Vol. 7, 1975, ISSN 1811-8380, págs.
- Albert Schödlbauer: Astronomía geodésica. de Gruyter, Berlin et al. 2000, ISBN 3-11-015148-0.
- Bobby Schenk: Astronavegación. Sin fórmulas: práctico. Décima edición revisada. Delius Klasing, Bielefeld 2000, ISBN 3-7688-0259-0.
