Geoid, modell av jordfiguren - dvs. planetens størrelse og form - som faller sammen med gjennomsnittlig havnivå over havene og fortsetter i kontinentale områder som en tenkt havoverflate definert av åndsnivå. Det fungerer som en referanseoverflate hvorfra topografiske høyder og havdyp blir målt. Den vitenskapelige disiplinen som er opptatt av den nøyaktige figuren av jorden og dens bestemmelse og betydning er kjent som geodesi.
Geoiden er overalt vinkelrett på tyngdekraften og tilnærmet formen til en vanlig skrå sfæroid (dvs. en flatert kule). Det er imidlertid uregelmessig på grunn av lokale konsentrasjoner av nedgravd masse (avganger fra lateral homogenitet på dybden) og på grunn av høydeforskjeller mellom kontinenter og havbunn. Matematisk sett er geoiden en ekvipotensiell overflate; det vil si at den er preget av at potensialfunksjonen i hele sin grad er konstant. Denne potensielle funksjonen beskriver de kombinerte effektene av gravitasjonsattraksjonen til jordas masse og den sentrifugale frastøtningen forårsaket av rotasjonen av Jorden rundt dens akse.
På grunn av de uregelmessige massefordelingene i Jorden og de resulterende tyngdekraftene, er geoiden ikke en enkel matematisk overflate. Det er følgelig ikke en passende referanseoverflate for en geometrisk figur av jorden. Som referansefigurer av Jorden, men ikke for dens topografi, brukes enkle geometriske former som tilnærmer geoiden. For mange formål er en adekvat geometrisk representasjon av Jorden en sfære, der bare sfære-radius må oppgis. Når det kreves et mer nøyaktig referansetall, brukes en ellipsoid av revolusjon som en representasjon av jordas form og størrelse. Det er en overflate generert ved å rotere en ellipse 360 ° rundt dens mindre akse. En ellipsoid som brukes i geodetiske beregninger for å representere Jorden, kalles en referanse-ellipsoid. Denne ellipsoiden av revolusjon er den formen som oftest brukes til å representere en enkel geometrisk referanseoverflate.
En revolusjon ellipsoid er spesifisert av to parametere: en semimajor akse (ekvatorial radius for jorden) og en semiminor akse (polar radius), eller utflating. Utflating (f) er definert som størrelsesforskjellen mellom semimajor aksen (a) og semiminoraksen (b) delt med semimajor aksen, eller f = (a - b) / a. For Jorden skiller den halve aksen og semiminoraksen seg med omtrent 21 kilometer (13 miles), og utflatingen er omtrent en del i 300. Geoidens avganger fra den beste passende ellipsoiden for revolusjonen er omtrent 100 meter (330 fot); Forskjellen mellom de to semiaksene til ekvatorial ellipsen når det gjelder en triaksial ellipsoid som passer til Jorden, er bare rundt 80 meter.
Denne artikkelen gjennomgår utviklingen av enkle geometriske representasjoner av Jorden, begynnende med de gamle grekerne. Den diskuterer deretter begrepet geoid og måtene sporing av kunstige satellitter og satellittkartlegging av havoverflaten har hjulpet på i den geodetiske vurderingen av jordas form og tyngdekraftfelt. Det avsluttes med å vise hvordan dette arbeidet har resultert i mer raffinerte verdier for jordens radius, masse og tetthet.
