elipsoida ziemska

elipsoida ziemska,

elipsoida obrotowa spłaszczona, najbardziej zbliżona kształtem do powierzchni geoidy na całej Ziemi.

Kształt i rozmiary e.z. określa się długościami półosi: wielkiej (równikowej) a i małej (biegunowej) b; e.z. można określić inaczej, podając długość wielkiej półosi a oraz wartość spłaszczenia f = (a – b)/a. Środek e.z. pokrywa się ze środkiem masy Ziemi, kierunek osi biegunowej zaś — z osią obrotu Ziemi (ściślej — ze średnim kierunkiem osi maksym. momentu bezwładności Ziemi). Teorię o elipsoidalnym kształcie Ziemi ogłosił 1687 I. Newton, podając jej spłaszczenie μ = 1/230. Na podstawie uchwały Międzynar. Unii Geodezji i Geofizyki (MUGG) 1929 za model Ziemi przyjęto elipsoidę Hayforda, uznaną 1909 za międzynar.; jej elementy wynoszą: a = 6 378 388 m, b = 6 356 912 m, f = 1/297. Współcześnie kształt i rozmiary e.z. wyznacza się metodami geodezji satelitarnej. Cztery parametry: półoś równikowa a = 6 378 137,0 m, geocentryczna stała grawitacyjna GM = 3 986 005 · 10⁸ m³s^–2 (G — stała grawitacji, M — masa Ziemi), dynamiczny współczynnik kształtu Ziemi J₂ = 108 263 · 10^–8 oraz prędkość kątowa obrotu Ziemi ω = 7 292 115 · 10^–11 rad s^–1, określają nie tylko kształt i rozmiary e.z., ale także tzw. elipsoidalny model pola siły ciężkości Ziemi wykorzystywany w grawimetrii. Parametry te są podstawą definicji geodezyjnego systemu odniesienia GRS’80 wprowadzonego przez MUGG. Spłaszczenie e.z. wyznaczone na podstawie wartości tych parametrów wynosi f = 1/298,257 22 i oznacza, że półoś biegunowa e.z. jest krótsza od półosi równikowej o ok. 21 km. Elipsoida o parametrach e.z. może być wykorzystywana na pewnym obszarze (kraju, kontynentu) jako elipsoida odniesienia.