Geodesy: The science underneath

Abstract

Geodesy is the science of precisely measuring and mapping the Earth’s surface and locations of objects on it, the figure of the Earth and her gravity field, and changes in all these over time. Geodesy is an old science, going back to the days when land was taken into agricultural use and needed to be mapped. It is also a modern science, serving vital infrastructure needs of our developing global technological society.

This text aims to describe the foundations of both traditional geodesy, mapping the Earth within the constraints of the human living space, and modern geodesy, exploiting space technology for mapping and monitoring our planet as a whole, in a unified threedimensional fashion. The approach is throughout at conveying an understanding of the concepts, of both the science and mathematics of measuring and mapping the Earth and the technologies used for doing so. The history of the science is not neglected, and the perspective of the presentation is unapologetically Finnish.

Geodesia on tiede, joka mittaa ja kartoittaa tarkasti Maan pintaa ja sen päällä olevia kohteita, Maan muotoa ja painovoimakenttää, sekä niiden kaikkien ajallisia muutoksia. Geodesia on vanha tiede, joka oli olemassa jo muinoin kun maanviljely alkoi ja peltoja piti kartoittaa. Se on myös moderni tiede, joka palvelee modernin, kehittyvän globaalin teknologisen yhteiskuntamme olennaisia infrastruktuuritarpeita.

Tämä kirja esittää sekä perinteisen että modernin geodesian perusteet. Perinteinen geodesia kartoittaa Maata ihmisen elintilan puitteissa ja sen ehdolla, kun moderni geodesia käyttää avaruusteknologiaa koko maaplaneetamme kartoittamiseksi ja seuraamiseksi yhtenäisellä kolmiulotteisella tavalla. Tavoitteena on auttaa Maan mittaamiseen ja kartoittamiseen liittyvien sekä tieteellis-matemaattisten että teknologisten käsitteiden ymmärtämistä. Geodesian historiaa ei unohdeta, ja kirjoitelman näkökulma on avoimesti suomalainen.