Geoid, model sosok Bumi — yaitu ukuran dan bentuk planet — yang bertepatan dengan permukaan laut rata-rata di atas lautan dan berlanjut di wilayah benua sebagai permukaan permukaan laut imajiner yang ditentukan oleh tingkat roh. Ini berfungsi sebagai permukaan referensi dari mana ketinggian topografi dan kedalaman laut diukur. Disiplin ilmiah berkaitan dengan sosok Bumi yang tepat dan tekad serta signifikansinya dikenal sebagai geodesi.
Geoid ada di mana-mana tegak lurus terhadap tarikan gravitasi dan mendekati bentuk spheroid oblate biasa (yaitu, bola pipih). Namun, ini tidak teratur karena konsentrasi massa terkubur lokal (keberangkatan dari homogenitas lateral pada kedalaman) dan karena perbedaan ketinggian antara benua dan dasar laut. Secara matematis, geoid adalah permukaan ekuipotensial; yaitu, hal ini ditandai dengan fakta bahwa secara keseluruhan fungsi potensial adalah konstan. Fungsi potensial ini menggambarkan efek gabungan dari tarikan gravitasi massa Bumi dan tolakan sentrifugal yang disebabkan oleh rotasi Bumi terhadap porosnya.
Karena distribusi massa yang tidak teratur di Bumi dan anomali gravitasi yang dihasilkan, geoid bukanlah permukaan matematika yang sederhana. Konsekuensinya bukan permukaan referensi yang cocok untuk sosok geometris Bumi. Sebagai angka referensi Bumi, tetapi tidak untuk topografinya, bentuk geometris sederhana digunakan yang mendekati geoid. Untuk banyak tujuan, representasi geometris yang memadai dari Bumi adalah bola, yang hanya jari-jari bola yang harus dinyatakan. Ketika diperlukan angka referensi yang lebih akurat, ellipsoid revolusi digunakan sebagai representasi bentuk dan ukuran Bumi. Ini adalah permukaan yang dihasilkan dengan memutar elips 360 ° pada sumbu minornya. Suatu ellipsoid yang digunakan dalam perhitungan geodetik untuk mewakili Bumi disebut ellipsoid referensi. Elipsoid revolusi ini adalah bentuk yang paling sering digunakan untuk mewakili permukaan referensi geometris sederhana.
Sebuah ellipsoid revolusi ditentukan oleh dua parameter: sumbu semimajor (jari-jari khatulistiwa untuk Bumi) dan sumbu semiminor (jari-jari kutub), atau perataan. Meratakan (f) didefinisikan sebagai perbedaan dalam besarnya antara sumbu semimajor (a) dan sumbu semiminor (b) dibagi dengan sumbu semimajor, atau f = (a - b) / a. Untuk Bumi sumbu semimajor dan sumbu semiminor berbeda sekitar 21 kilometer (13 mil), dan perataan sekitar satu bagian dalam 300. Keberangkatan geoid dari ellipsoid revolusi yang paling pas sekitar ± 100 meter (330 kaki); perbedaan antara dua semiax dari elips khatulistiwa dalam kasus pas ellipsoid triaksial Bumi hanya sekitar 80 meter.
Artikel ini mengulas perkembangan representasi geometris sederhana Bumi, dimulai dari Yunani kuno. Ini kemudian membahas konsep geoid dan cara-cara di mana pelacakan satelit buatan dan pemetaan satelit permukaan laut telah membantu dalam penilaian geodetik bentuk bumi dan medan gravitasi. Ini menyimpulkan dengan menunjukkan bagaimana pekerjaan ini menghasilkan nilai yang lebih halus untuk jari-jari, massa, dan kepadatan Bumi.
