Impactos sociales de la ciencia y la tecnología en el desarrollo de la Geodesia

"Para qué si no para poner paz entre
los hombres han de ser los adelantos de la ciencia…"
José Martí

1.-
INTRODUCCIÓN

La ciencia es un elemento fundamental en el surgimiento
de la civilización humana tomada en su conjunto, ha
respondido siempre a las necesidades y la evolución que el
hombre ha seguido en su concepción del mundo y la
valoración de los hechos de la vida.

La ciencia no surge por inspiración sino por
cuestiones prácticas que resuelven determinadas
situaciones comunes de la vida diaria cuyos resultados exitosos
establecen los procedimientos y reglas de actuación ante
cualquier hecho o fenómeno.

Dado el carácter universal de la ciencia, su
influencia se extiende a todos los campos de la sociedad, desde
el desarrollo tecnológico a los modernos problemas
jurídicos.

En el caso específico de las ciencias de la
Tierra el desarrollo tecnológico ha permitido realizar
estudios precisos sobre las particularidades de la superficie
terrestre y de lugares cada vez más distantes del
universo.

Las ciencias de la Tierra (Geociencias) se encuentran en
constante evolución. La geografía del siglo XVIII
sólo describía los elementos de la superficie de la
Tierra sin ligarlos a través de procesos, ya que no se
daba importancia a la dinámica de cambios y la
interacción con los elementos que componen el medio
ambiente. Fue en el siglo XIX cuando se le dio estructura a las
ciencias de la Tierra, lo cual sirvió para la conquista y
explotación de los recursos naturales en todos los
continentes.

Las ciencias de la Tierra son el conjunto de las
disciplinas que estudian la estructura interna, la
morfología y la dinámica superficial y la
evolución del planeta Tierra. Constituye un caso
particular de las ciencias planetarias que se ocupa en general
del estudio de los planetas del Sistema Solar

Dentro de estas ciencias de la Tierra se encuentra la
Geodesia, Cartografía, la Topografía, la
Astronomía y otras que entre sus disímiles
aplicaciones se encuentra la de constituir la base de los
trabajos requeridos para la ejecución de obras ingenieras,
es por ello que forma parte de las disciplinas que se incluyen en
la formación de ingenieros.

La Geodesia como todas las ciencias, surge por las
necesidades prácticas del hombre y en consecuencia se ha
desarrollado con la aparición de necesidades
científicas, económicas, demográficas,
catastrales, lo que ha motivado que se hayan construido nuevos
instrumentos, han surgidos nuevas tecnologías, sobre todo
con el concurso de la informática y una
justificación crítica de los métodos de
trabajos.

A partir de estas realidades se puede plantear que el
objetivo de este trabajo es evaluar el impacto de la
ciencia y la tecnología en el desarrollo de la Geodesia
desde su surgimiento hasta los momentos actuales como paradigma
en la realización científica en cada época,
proporcionando metodologías de trabajo y soluciones a los
diferentes problemas.

2.- UNA
APROXIMACIÓN A LOS TÉRMINOS CIENCIA, TÉCNICA
Y TECNOLOGÍA

Se puede entender la ciencia como " un sistema de
conocimientos que modifica nuestra visión del mundo real y
enriquece nuestro imaginario y nuestra cultura; se le puede
comprender como proceso de investigación que permite
obtener nuevos conocimientos, los que a su vez ofrecen
posibilidades nuevas de manipulación de los
fenómenos; es posible atender a sus impactos
prácticos y productivos, caracterizándola como
fuerza productiva que propicia la transformación del mundo
y es fuente de riqueza; la ciencia también se nos presenta
como una profesión debidamente institucionalizada
portadora de su propia cultura y con funciones sociales bien
identificadas".[1]

La ciencia en sus diferentes facetas constituye un
fenómeno complejo cuyas expresiones históricas han
variado considerablemente. Por eso las definiciones de ciencia
han cambiado en la medida que se ha transformado la realidad
histórico-social y por tanto resultan cada vez
escurridizas y a veces inalcanzables.

El desarrollo científico alcanzado por la
humanidad hasta el presente ha transitado por diferentes etapas
que conducen inevitablemente hacia el perfeccionamiento de los
procesos productivos que tienen lugar como parte de cada ciencia
en cuestión. Actualmente se vislumbra una nueva era
tecnológica en la que las tecnologías de la
información y las comunicaciones han reconfigurado el
escenario científico y tecnológico, dando paso al
surgimiento de nuevas ciencias.

La ciencia, la técnica y la tecnología son
términos que han sido tratados ambiguamente en dependencia
de cada momento histórico y de otros factores como la
lengua, la rama de la ciencia en específico,
etc.

Existe una tendencia a definir el término ciencia
como opuesto al de técnica, según las diferentes
funciones que ellas realizan. En principio la función de
la ciencia se vincula a la adquisición de conocimientos,
al proceso de conocer, cuyo ideal más tradicional es la
verdad, en particular la teoría científica
verdadera. La objetividad y el rigor son atributos de ese
conocimiento.

Cuando nos referimos al término ciencia no
sólo debemos pensar en que contempla el conocimiento por
ella creado, sino que también puede ser vista desde el
ángulo de los procesos de profesionalización e
institucionalización que genera. En 1995 Barnes sugiere
esta perspectiva de análisis, centrado en el proceso de
transformación de las ideas científicas y el
impacto que tuvo en la cultura entre 1540 y 1700 aproximadamente,
período en el que se producen importantes acontecimientos
relacionados con la gran revolución científica que
provocó.

Con respecto a la técnica Núñez
Jover apunta: "se vincula a la realización de
procedimientos y productos, al hacer, cuyo ideal es la utilidad.
La técnica se refiere a procedimientos operativos
útiles desde el punto de vista práctico para
determinados fines. Constituye un saber cómo, sin
exigir necesariamente un saber por qué. Ese por
qué, es decir, la capacidad de ofrecer explicaciones, es
propia de la ciencia.[2] Analizando lo anterior
podemos afirmar que la técnica está asociada
habitualmente al hacer, al conjunto de procedimientos operativos
útiles desde el punto de vista práctico para
determinados fines. De forma elemental, podemos asociar la
ciencia al conocer y la técnica al
hacer. Analizando lo anterior podemos afirmar que la
técnica está asociada habitualmente al hacer, al
conjunto de procedimientos operativos útiles desde el
punto de vista práctico para determinados fines. De forma
elemental, podemos asociar la ciencia al conocer y la
técnica al hacer.

A lo largo de la historia existen ejemplos en los que se
manifiesta como algunas civilizaciones como la egipcia o la china
han estado dotadas de técnicas avanzadas para su
época, pero con insuficientes conocimientos
científicos; en cambio la civilización griega
obtuvo mayores avances científicos aunque las
técnicas que poseían eran menos
avanzadas.

Actualmente la ciencia integra las diversas dimensiones
del trabajo científico. No obstante, se admite que
conocer, explicar, son atributos incuestionables de la ciencia.
De igual modo, las técnicas, aunque en mayor o menor
medida estén respaldadas por conocimientos, su sentido
principal es realizar procedimientos y productos y su ideal es la
utilidad.

La técnica se refiere al hacer eficaz,
es decir, a reglas que permiten alcanzar de modo correcto,
preciso y satisfactorio ciertos objetivos prácticos
(Agassi, 1996, p.95). De inmediato es preciso advertir que de
igual modo que la ciencia, vinculada al saber, ha experimentado
profundas transformaciones en su evolución, la
técnica ha sufrido un proceso de diferenciación que
ha dado lugar a la tecnología que "constituye aquella
forma y desarrollo histórico de la técnica que se
basa estructuralmente en la existencia de la ciencia"
[3]

De igual modo que la ciencia contemporánea no
cancela otras formas de conocimiento y saber, sino que coexiste
con ellas, la aparición de la moderna tecnología no
elimina la existencia de muchas otras dimensiones de la
técnica cuya relación con el conocimiento
científico no tiene el mismo carácter estructural.
La tecnología representa un nivel de desarrollo de la
técnica en la que la alianza con la ciencia introduce un
rasgo definitorio.

Las investigaciones más recientes realizadas por
el hombre permiten comprender que los límites entre
ciencia, técnica y tecnología son cada vez
más difíciles de determinar. Por una parte el
desarrollo técnico depende estrechamente de la ciencia
pura, por otra el progreso de la ciencia depende también,
muy estrechamente, de la técnica. De la misma forma que la
ciencia crea nuevos seres técnicos, la técnica crea
nuevas líneas de objetos científicos.

Atendiendo a lo anterior se acude al término
tecnociencia para expresar los nexos entre ciencia,
técnica y tecnología lo que no conduce
necesariamente a cancelar las identidades de cada uno de ellos,
pero indica que en las investigaciones debe tenerse en cuenta
esta conexión.

3.- LA CIENCIA
GEODESIA

3.1.- La Geodesia de la Época
Antigua y la Edad Media

Podríamos definir a la Geodesia como la ciencia y
el arte de efectuar el conjunto de medidas y cálculos para
determinar la forma, dimensiones y el campo gravitatorio de la
Tierra. Sus tareas se resuelven principalmente, en base a datos
obtenidos como resultados de mediciones realizadas en el
terreno.[4]

La Geodesia como todas las ciencias, surge por las
necesidades prácticas del hombre. El término fue
utilizado inicialmente por Aristóteles (384- 322 a. C.) y
puede significar, tanto "divisiones geográficas de la
tierra" como también el acto de "dividir la
tierra".

De la Época Antigua y Edad Media aparecieron
obras colosales civiles y militares creadas por los hombres que a
pesar de los incipientes conocimientos del saber que
poseían de la ciencia, en la actualidad se puede pensar
que no era una utopía, sino una fantasía sin base
real si lo comparas con el desarrollo alcanzado por el hombre en
los momentos actuales.

Claro está, si analizas el concepto de ciencia
que expone Núñez Jover se puede entender que el
hombre de aquel tiempo también tenía sus
motivaciones y necesidades de desenvolverse acorde a los
conocimientos que tenía de forma tal que modificará
el mundo real y creara su propia cultura, al presentársele
nuevos escollos en su hábitat surgía la necesidad
de investigar y así ir adquiriendo nuevos conocimientos y
poder manipular los diferentes fenómenos suscitados, estos
conocimientos también le van dando solución a los
impactos prácticos y productivos, caracterizándola
como fuerza productiva que favoreciendo la transformación
del mundo y es fuente de riquezas y bienes. La ciencia se va
presentando también como una profesión
institucionalizada creando su propia cultura y sus funciones
sociales bien identificadas.

De lo anterior se puede concluir y llegar a una
definición más desglosada y entendible de ciencia,
como es: un sistema de conocimientos; un método; una
actividad; una institución; una ideología; una
fuerza productiva.

Ahora como vemos en el contexto de esta
definición el concepto de Geodesia como una ciencia y como
para satisfacer las necesidades y descubrir fenómenos se
fue desarrollando hasta alcanzar un papel importante en el
desarrollo de las diferentes civilizaciones.

La geodesia es la ciencia que estudia la forma,
dimensiones y el campo gravitatorio de la Tierra y tiene como
objetivo suministrar con sus teorías y los resultados de
las mediciones y cálculos la referencia geométrica
o espacial de los elementos tanto naturales, como artificiales
que se encuentran sobre ella, para las demás Geociencias,
como también para la Geomática, los Sistemas de
Información Geográfica, el catastro, la
construcción, la urbanización, la
planificación, la navegación aérea,
marítima y terrestre, entre otros incluyendo las
aplicaciones militares y programas espaciales.

La Geodesia es una de las ciencias más antigua
practicada por el hombre; el origen del arte de medir se pierde
en las penumbras de los tiempos; su historia comienza con el
propio desarrollo de la civilización considerando que
tiene el mismo origen de la geometría, fue desarrollada en
las altas culturas del oriente medio, tiene su comienzo en Egipto
con el objetivo de levantar y dividir propiedades con fines
impositivos. También las inundaciones del Nilo
hacían desaparecer los linderos de los predios teniendo
que restablecer los límites, o sea que existe desde el
principio de las civilizaciones y en el transcurso de ella una
unión inseparable entre el Catastro y la
Geodesia.

Las teorías y fórmulas usadas en el
cálculo de aéreas fueron desarrolladas por los
filósofos griegos y utilizados también por los
agrimensores romanos, la geometría floreció
rápidamente alcanzando una gran aplicación
práctica.

La Geodesia también es utilizada en
matemáticas para la medición y el cálculo
sobre superficies curvas.

La Geodesia, que tiene el mismo origen de la
geometría, fue desarrollada en las altas culturas del
oriente medio, con el objetivo de levantar y dividir las
propiedades en parcelas. Las fórmulas usadas para calcular
áreas, generalmente empíricas, fueron usadas por
los agrimensores romanos y se encuentran también en los
libros griegos, p.e. de Herón de Alejandría, que
inventó la dioptra, el primer instrumento geodésico
de precisión, que permitía la nivelación,
también surgieron la serie de instrumentos de la Geodesia
(groma, gnomon, mira, trena, y otros), perfeccionó
también el instrumento de Ctesibio para medir grandes
distancias.

Alejandro Magno incluso llevó bematistas para
levantar los territorios conquistados.

Después de descubrir la forma esférica de
la Tierra, Eratóstenes determinó por primera vez el
diámetro del globo terráqueo. Hiparco, Herón
y Ptolomeo determinaban la longitud geográfica observando
eclipses lunares, en el mismo instante, en dos puntos cuya
distancia ya era conocida por mediciones.

Estos métodos fueron transferidos para la Edad
Media a través de los libros de los Agrimensores romanos y
por los árabes, que también usaban el astrolabio,
el cuadrante y el 'Bastón de Jacobo' para tareas
geodésicas. Entre los instrumentos de la Geodesia, desde
el siglo XIII, se encuentra también la brújula. En
el siglo XVI, S. Münster y R. Gemma Frisius, desarrollaron
los métodos de la intersección que permitía
el levantamiento de grandes áreas. El nivel
hidrostático de Herón, hace varios siglos olvidado,
fue reinventado en el siglo XVII.

3.2.- La Época moderna. La Geodesia
a partir del Siglo XX

Una nueva era de la Geodesia comenzó
en el año 1617, cuando el holandés W. Snellius
empleó la triangulación como método para el
levantamiento de grandes áreas como regiones o
países. La primera aplicación de la
triangulación fue el levantamiento de Württemberg por
Wilhelm Schickard. En esta época, la Geodesia fue
redefinida como "la ciencia y tecnología de la
medición y de la determinación de la figura
terrestre". Jean Picard realizó la primera medición
de arco en el sur de París, cuyos resultados iniciaron una
disputa científica sobre la geometría de la figura
terrestre.

El elipsoide de rotación, achatado
en los polos, fue definido por Isaac Newton en 1687, con su
hipótesis de gravitación, y de Christian Huygens en
1690, con base en la teoría cartesiana del remolino. La
forma de un elipsoide combinó también con algunas
observaciones antes inexplicables, p.e. el atraso de un reloj
pendular en Cayena, calibrado en París, observado por J.
Richter en 1672, o el hecho del péndulo del segundo cuya
longitud aumenta, aproximándose a la línea del
Ecuador.

La Académie des sciences de París
mandó realizar mediciones de arcos meridianos en dos
diferentes altitudes del globo, una (1735-45 1751) por Pierre
Bouguer y Charles Marie de La Condamine en el norte del
Perú (hoy Ecuador), y otra 1736/37 en Finlandia, por
Pierre Louis Maupertuis, Alexis-Claude Clairaut y Anders Celsius.
Estas mediciones tenían como único objetivo la
confirmación de la tesis de Newton y Huygens, aplicando
los últimos conocimientos de la astronomía y los
métodos más modernos de medición y
rectificación de la época, como constantes
astronómicas perfeccionadas (precesión,
aberración de la luz, refracción
atmosférica), nutación del eje terrestre,
medición de la constante de gravitación con
péndulos y la corrección del desvío de la
vertical, 1738 observado por la primera vez por P. Bouguer en las
mediciones en el Chimborazo (Ecuador).

Juntamente con la re-medición del arco de
París por César-François Cassini de Thury y
Nicolás Louis de Lacaille, la rectificación de las
observaciones confirmó el achatamiento del globo
terráqueo y, con eso, el elipsoide de rotación como
figura matemática y primera aproximación en la
geometría de la Tierra. En 1743, Clairaut publicó
los resultados en su obra clásica sobre la Geodesia. En
los años siguientes, la base teórica de la Geodesia
fue perfeccionada, en primer lugar por D'Alembert
("Determinación del Achatamiento de la Tierra a
través de la precesión y nutación") y
también por Laplace, que determinó el achatamiento
únicamente a través de observaciones del movimiento
de la Luna, tomando en cuenta la variación de la densidad
de la Tierra.

El desarrollo del Cálculo de Probabilidades
(Laplace, 1818) y del Método de los Mínimos
Cuadrados (C. F. Gauss, 1809) perfeccionaron la
rectificación de observaciones y mejoraron los resultados
de las triangulaciones. El siglo XIX comenzó con el
descubrimiento de Laplace, que la figura física de la
tierra es diferente del elipsoide de rotación, comprobado
por la observación de desvíos de la vertical como
diferencias entre latitudes astronómicas y
geodésicas. En 1873 J. B. Listings usó, por primera
vez, el nombre geoide para la figura física de la
Tierra.

El final del siglo fue marcado por los grandes trabajos
de mediciones de arcos meridianos de los geodesistas junto con
los astrónomos, para determinar los parámetros de
aquel elipsoide que tiene la mejor aproximación con la
Tierra física. Los elipsoides más importantes eran
los de Friedrich Bessel (1841) y de Clarke (1886).

La Geodesia moderna comienza con los trabajos de
Helmert, que usó el método de superficies en lugar
del método de 'medición de arcos' y extendió
el teorema de Claireau para elipsoides de rotación
introduciendo el 'Esferoide Normal'. En 1909 Hayford
aplicó este método para el territorio entero de
Estados Unidos.

En fin, a partir del siglo XX tiene lugar toda una serie
de procesos y cambios que generan una vertiginosa
evolución en los puntos de vista y representaciones sobre
ciencia, estos son:

• Aparecen nuevas ciencias que se ocupan de
  fenómenos que antes compartían dos o más
  ciencias particulares; tal es el caso de la
  Fotogrametría, Astronomía,
  Teledetección, etc.;

• Se produce un avance vertiginoso en el desarrollo de
  la técnica de medición;

• Tiene lugar un cambio sustancial en la
  correlación entre ciencia y
  práctica;

• El desenvolvimiento de la ciencia pasa a ser el
  punto de arranque para revolucionar la práctica, para
  crear nuevas ramas de la producción;

• Tiene lugar el desarrollo de la técnica de
  medición, procesos y productos nuevos como resultado
  directo de la investigación científica
  (aquí el elemento inicial con influencia
  revolucionaria en la producción no ha sido
  instrumental, sino la ciencia);

• La ciencia se convierte, a mediados del siglo XX, en
  un eslabón decisivo del sistema ciencia-
  técnica- producción.

• Se acelera la conversión de la ciencia en
  fuerza productiva directa.(aparece la RCT),

• Se produce por primera vez el vínculo
  consciente de la ciencia y la tecnología.

• Tiene lugar la "institucionalización" de la
  ciencia y la tecnología.

• El papel de la ciencia en la actividad
  práctica se incrementa no sólo vinculado al
  proceso del conocimiento, sino al proceso productivo como
  factor de su desarrollo, en tanto ella penetra en la
  producción a través de la
  técnica.

En el siglo XX se formaron asociaciones para realizar
proyectos de dimensión global como la Association
géodésique internationale (1886 – 1917, Central en
Potsdam) o la Unión géodésique et
géophysique internationale (1919). La Geodesia
recibió nuevos empujes a través del vínculo
con la computación, que facilitó el ajuste de redes
continentales de triangulación, y de los satélites
artificiales para la medición de redes globales de
triangulación y para mejorar el conocimiento sobre el
geoide. H. Wolf describió la base teórica para un
modelo libre de hipótesis de una Geodesia tri-dimensional
que, en forma del WGS84, facilitó la definición de
posiciones, midiendo las distancias espaciales entre varios
puntos vía a GPS, y vino el fin de la
triangulación, y la fusión entre la Geodesia
Superior y la Geodesia Inferior (la
topografía).

En la discusión de las tareas para el desarrollo
próximo de la Geodesia se encuentra la
determinación del geoide como superficie equipotencial
arriba y abajo de la superficie física de la tierra (W=0)
y la Geodesia dinámica para determinar la variación
de la figura terrestre con el tiempo para fines teóricos
(datos de observación para la comprobación de la
teoría de Wegener) y prácticos
(determinación de terremotos), etc.

Al analizar el concepto de ciencia como actividad hay
que valorar el proceso de desarrollo, su dinámica e
integración dentro del sistema de las actividades
sociales, ya que la sociedad es un continuo pluridimensional
donde cada fenómeno, incluso la elaboración de
conocimiento cobra sentido si se relaciona con el
todo.

El conocimiento es el resultado de la existencia humana,
como una variable de la actividad social resueltas por hombres
que contraen relaciones objetivamente condicionadas dentro de un
andamiaje de esta forma es posible comprender y explicar el
movimiento histórico de la ciencia.

Anteriormente se trató de presentar una
prospectiva de la ciencia y la forma de desarrollo de la Geodesia
en este contexto, teniendo en cuenta el avance de las
civilizaciones aparejado a sus necesidades permitiendo comprender
su naturaleza social.

3.3.- Vinculación de la ciencia, la
técnica y la tecnología al desarrollo de la
Geodesia

Engels indico claramente: "Una necesidad técnica
impulsa más a la ciencia que diez universidades", es
decir, no existe una acumulabilidad del saber absolutamente al
margen de las demandas sociales.

El concepto de técnica está relacionado
regularmente al hacer, al acumulado de procedimientos operativos
útiles desde el punto de vista práctico para
determinados fines.

En una forma muy sencilla y conceptual vinculamos la
ciencia al hecho de conocer y la técnica al de hacer, por
tanto, podemos admitir que la técnica se refiere al hacer
eficaz, es decir a reglas fijas que permiten de modo correcto,
preciso y satisfactorio ciertos objetivos
prácticos.

De igual forma que la ciencia está vinculada al
saber la técnica ha experimentado grandes transformaciones
en su desarrollo ha sufrido un proceso de diferenciación
dando lugar a la tecnología que constituye la forma de
desarrollo histórico de la técnica y se apoya
estructuralmente en la existencia de la ciencia.

A lo largo de la historia, la Geodesia se ha
desarrollado en consecuencia con la aparición de
necesidades científicas, económicas,
demográficas, catastrales, etc., ha hecho que se hayan
construido nuevos instrumentos adaptados a cada utilidad, han
surgidos nuevas tecnologías, sobre todo con el concurso de
la informática y una justificación crítica
de los métodos de trabajo utilizados.

La permanente preocupación de diversas
organizaciones nacionales e internacionales en el campo de las
Geociencias, es el establecimiento de normas que permitan definir
y controlar la exactitud y precisión de los resultados,
así como los procedimientos para evaluar, comprobar o
controlar esta precisión. Este interés no es solo
de los organismos; también lo es de ingenieros que
ejecutan los trabajos y de los usuarios que necesitan confiar en
las precisiones que se obtienen.

Las nuevas exigencias en cuanto a criterios de
precisión deben establecerse en términos de
conceptos de error entendible y cuantificable por los usuarios y
por los que realizan los trabajos de medición y
cálculos de los resultados que se quieren, además
deben ir acompañados de un claro procedimiento de control
de los resultados finales basados en teorías
matemáticas precisas.

Este nivel de exigencia en cuanto a la precisión
ha condicionado el surgimiento de nuevos métodos de
trabajo y el surgimiento de tecnologías acorde al
desarrollo científico alcanzado, p.e. desde que Snellius
invento la triangulación los métodos se basaron en
la medida de ángulos, obviando en todo lo posible, la
medida de las distancias, hasta que surge la medida
electrónica de distancia colocando al mismo nivel de
precisión que la de los ángulos.

Después viene la medida electrónica de los
valores angulares que permite la trasmisión de datos por
medios electrónicos y de forma paralela predominio de la
computación con ordenadores multifuncionales logrando un
salto fundamentalmente en los siguientes aspectos:

• Aumento de la rapidez y precisión de los
  cálculos.

• Gran velocidad y destreza en la trasmisión de
  los datos.

• Gran capacidad de almacenamiento de la
  información.

• Variabilidad en la utilización gráfica
  y numérica de la información
  almacenada.

• Posibilidad de complementar la utilización de
  técnicas de simulación para la
  optimización de los trabajos.

• Ahorro de tiempo y recursos´.

Los instrumentos de medición de distancias
emplean dos variantes: medidores que utilizan una onda
electromagnética de características análogas
a las de la luz y los que utilizan microondas; nacen de
experimentos diferentes.

Actualmente, el mercado está dividido entre ambos
sistemas que han desarrollado cualidades que satisfacen a
sectores productivos e investigativos.

Los instrumentos que utilizan ondas cercanas a la luz,
infrarrojo y laser, han logrado una precisión
centimétrica en la medida de distancia de hasta 15 km,
utilizando reflectores pasivos. Las precisiones usuales en estos
instrumentos son de ( (5mm + 3 mm/km).

En cuanto al tamaño, se ha podido integrar en los
aparatos clásicos sin apenas aumento de volumen,
utilizando una fuente de alimentación también de
pequeño tamaño.

Los instrumentos de microondas se han especializado en
grandes distancias alcanzando hasta 150km con una
precisión de ( (10mm a 3mm/km). Su tamaño es
sensiblemente mayor, su fuente de alimentación
también lo es y precisan reflectores activos, es decir,
necesitan dos aparatos idénticos uno en cada extremo de la
distancia a medir de forma que cuando un extremo emite el haz de
microondas, el otro aparato lo recibe, lo amplifica y lo vuelve a
emitir en la misma dirección y sentido contrario, con la
misma fase con la que lo recibió.

Otro de los aspectos por superar durante más de
una década es que el equipo del geodesta lo integraba por
una parte el instrumento óptico para medir ángulos
y por otra el distanciómetro o medidor electrónico
de distancias. O sea, estaba la disyuntiva en que la
tecnología lograba medir distancia con gran
precisión y sin embargo no podía sustituir
aún los instrumentos de lectura óptica.

La automatización de las lecturas angulares se
convirtió en una meta de la ciencia y la tecnología
la construcción de instrumentos geodésicos que
aseguraran una precisión menor en la medición de
los ángulos. Hasta que la tecnología no avanzo
más, no fue posible construir elementos
electrónicos capaces de medir el giro del
limbo.

El fundamento actual proceso consiste en medir un
parámetro electrónico, un patrón de
interferencias, un flujo sinusoidal de voltaje, etc., que
estén íntimamente unido al giro del aparato, de
forma que conociendo estos parámetros sea posible conocer
el ángulo, consiguiendo una precisión
análoga a la de los instrumentos ópticos sin un
aumento apreciable del tamaño. Obteniendo las lecturas
angulares y las lecturas de distancia de forma automática
y digital.

Logrando la medición de ambos elementos se pasa a
la integración en un instrumento geodésico llamado
Estación Total.

Surge otra situación se necesitaba por la
prestaciones que se requerían, al aparato adicionarle los
cálculos de reducción de distancias y desnivel, de
coordenadas absolutas y relativas, de orientación,
incorporarle un microprocesador con programas de trabajo, para
también poder realizar los cálculos de
elevación remota y de replanteo por coordenadas
polares.

Pero no solo esto es lo más importante, al tener
un microprocesador da la posibilidad de comunicarse con otro
procesador para que almacene los datos y tratarlos
posteriormente.

Inmediatamente surge la idea de Libreta
Electrónica que es un colector con posibilidades de
recibir información de otro instrumento electrónico
procesarla y por fin trasmitirla a un ordenador o al mismo
instrumento. La variedad de colectores de datos va desde el que
simplemente almacena la información y la trasmite hasta
los que son ordenadores portátiles que permiten su
programación, además el tratamiento de los datos a
partir de programas de trabajo que representan una eficaz ayuda
para los trabajos de campo.

Una estación total conectada a una libreta
electrónica permite un ahorro de tiempo de campo de un
cincuenta por ciento, aumentando la productividad en la misma
cantidad.

Tradicionalmente los datos de campo se calculaban en
gabinete; esta labor era tediosa y ocupaba gran cantidad de
tiempo hasta que el ordenador intervino con una gran eficacia. Si
no se acopla una libreta electrónica la estación
total esta subutilizada dejando de automatizar la toma de datos
de campo.

Otras ventajas productivas y de prestaciones que se
pueden lograr con la estación total, la libreta
electrónica, los procesadores y los programas de trabajo
son:

• Permiten el cálculo de los elementos, el
  trazado de las curvas del plano mediante el tratamiento del
  modelo digital del terreno que son capaces de formar a partir
  de la información de campo.

• El dibujo del plano con los elementos de la
  planimetría y altimetría a diferentes escalas y
  circunstancias.

• El diseño tanto planimétrica como
  altimétrico para trabajos de urbanización,
  obras lineales, etc.

• El estudio de obras lineales, aprovechando el modelo
  digital del terreno. El cálculo y dibujo de los
  perfiles longitudinales y secciones transversales, así
  como el cálculo del movimiento de tierras, teniendo en
  cuenta las distintas etapas de la obra.

• Estos programas permiten la carga de datos de otros
  instrumentos como digitalizadores, restituidores,
  etc.

En general, si ingresamos, almacenamos, recuperamos,
manipulamos, analizamos y obtenemos datos referenciados
geográficamente o datos geoespaciales estamos ante un
Sistema de Información Geográfica (SIG). Que como
es sabido, tiene la función de brindar apoyo en la toma de
decisiones sobre la planificación y manejo de todos los
recursos naturales y artificiales.

La precisión en la medida digital de
ángulos, en la medida de distancias y la
utilización del ordenador ha permitido sistemas de
determinación de coordenadas tridimensionales muy precisos
y que trabajan en tiempo real.

Estos sistemas que se componen de dos teodolitos
digitales o dos estaciones totales unidos a un ordenador para
procesar la información para trabajar se comienza
estableciendo las coordenadas de los dos instrumentos de la forma
más precisa ya que será la base desde donde se
realizaran todas las medidas. Los resultados de las observaciones
se recogen en el ordenador que calcula en tiempo real las tres
coordenadas de los puntos bisecados. Estas coordenadas
almacenadas en el ordenador permiten el estudio de figuras y la
comparación con patrones previamente depositados en el
ordenador.

Este sistema da la posibilidad de realizar el control de
grandes piezas, de estructuras arquitectónicas, de
deformaciones y de cuantos elementos puedan describirse en el
espacio por un número finito de puntos.

Se ha logrado un alto grado de automatización en
los trabajos geodésicos debido principalmente a la nueva
instrumentación con que se cuenta.

Es importante señalar que en un proceso de
automatización y la aplicación de tecnología
avanzada juega un papel importante las personas que ejecutan y
controla dicho proceso, pues si se ha aliviado el trabajo en
todos los sentidos, él es el responsable de coordinar,
dirigir todos los elementos del proceso y de una eficaz
coordinación depende el éxito del
sistema.

3.4.- Impacto de la ciencia y la tecnología en
el desarrollo de la Geodesia

El incremento de la población, las necesidades de
comunicación, la producción agrícola, la
industrialización, la expansión territorial, etc.,
hizo desarrollar esta actividad desde métodos primitivos,
hasta ser considerada como arte en función de la
tecnología existente y su desarrollo.

Paradójicamente la Geodesia también ha
avanzado por los conflictos bélicos a través de la
historia, la necesidad de confeccionar mapas y planos
topográficos hizo progresar a esta ciencia pues se
requería alta precisión en la determinación
de los límites de los países.

El progreso incontenible de fines del siglo XIX y del
siglo XX han provocado que se desarrollen instrumentos y
métodos de manera vertiginosa pasando por una gama de
aparatos desde el tránsito, teodolitos, niveles,
distanciómetros electrónicos, estaciones totales,
GPS, libretas electrónicas para recepcionar
información durante los trabajos de campo,
satélites artificiales con fines geodésicos,
etc.

Las aplicaciones de la Geodesia en las diferentes ramas
de la ingeniería como son: La agronomía, de minas,
Geofísica, Geología, Civil, Metrología,
Astronomía, Cartografía y otras.

En la actualidad es indispensable para la
realización de estudios y proyectos que requieren del
conocimiento de la posición, dimensiones, forma y
condiciones del terreno, donde se van ejecutar obras ingenieras y
es necesario realizar mediciones de campo para la
confección de un plano topográfico para el empleo
antes y durante la construcción de: carreteras,
ferrocarriles, edificios, puentes, canales, sistema de drenaje,
sistemas de abastecimiento de agua potable, sistema de riego,
construcción de presas, etc.

La información geográfica constituye un
elemento indispensable para la toma de decisiones en cualquier
ámbito de la sociedad.

Los problemas de la Geodesia en los momentos actuales se
pueden dividir en científicos y científico-
técnicos.

La principal tarea científica de la
Geodesia en los momentos actuales es el estudio de la
figura, es decir la forma y sus dimensiones y del campo
gravitacional exterior de la Tierra.

La solución de esta tarea científica
comprende:

1.- Determinación de una superficie
matemáticamente desarrollable que represente exactamente
bien la figura de la Tierra en su totalidad. (Se considera tal
superficie a la de un elipsoide de revolución.

2.- El estudio de la verdadera figura de la Tierra y su
campo gravitacional exterior. El problema práctico del
estudio de la figura de la Tierra se reduce a la
determinación de las coordenadas de los puntos de la
superficie en un sistema único y general para toda la
Tierra.

Y el problema del estudio del campo gravitacional
externo de la Tierra se reduce a la determinación del
potencial de la fuerza de gravedad sobre la superficie de la
Tierra y en su espacio exterior.

De los muchos problemas científicos de la
geodesia refiramos entre otros, por ejemplo, aquellos tales como
el estudio de los movimientos horizontales y verticales de la
corteza terrestre, la investigación de la estructura
interna de la Tierra, la determinación de la diferencia de
los niveles del mar y las traslaciones de las líneas
costeras de los océanos, el estudio de los movimientos de
los polos terrestres, etc.

Rl lanzamiento de los satélites artificiales de
la Tierra (SAT) y la observación de éstos, durante
su movimiento, ampliaron el circulo de los problemas
científicos de la Geodesia; el empleo de los resultados de
las observaciones a los SAT permitieron estudiar la figura y el
campo gravitacional de la Luna y otros planetas del sistema
solar.

Todos estos problemas científicos principales
enumerados anteriormente se resuelven en base a resultados de las
mediciones geodésicas, gravimétricas y
astronómicas, las cuales se le plantean elevadas
exigencias en cuanto a la exactitud de los resultados.

Las tareas científico-técnicas de la
Geodesia consisten, en primer lugar, la elaboración
de métodos innovadores e instrumentos para
realización de mediciones y observaciones de alta
precisión con el fin de determinar las coordenadas de los
puntos sobre un territorio en un sistema único de
coordenadas y en última instancia, sobre la superficie del
globo terráqueo.

Simultáneamente señalemos que todos los
métodos e instrumentos que se desarrollan en la Geodesia
encuentran una progresiva aplicación en la práctica
durante la construcción de diversas obras de
ingeniería, científicas, de producción,
termo energéticas, de transporte, etc.

Son problemas científicos-técnicos
principales de la Geodesia el desarrollo y establecimiento de
métodos adecuados para la elaboración
matemática de los resultados de las mediciones;
métodos que tienen por objeto eliminar las discrepancias o
divergencias geométricas y algunas otras, surgidas por los
errores durante las mediciones, y la cálculo de los
valores más verdaderos de los resultados buscados de las
observaciones dadas.

Dilucidados a grandes rasgos los problemas
científicos y científicos-técnicos de la
Geodesia están recíprocamente enlazados, el
cumplimiento de las tareas científico-técnicas
fundamentales exigen el control de precisiones, deducidos en las
tareas científicas, sin lo cual estás no se pueden
resolver con la profundidad y fidelidad requerida.

Por tanto, para la solución de los problemas
científico-técnicos, es necesario el conocimiento
de las conclusiones fundamentales y de los datos obtenidos, que
son en su conjunto el resultado de la solución de las
tareas científicas.

De lo planteado anteriormente se puede llegar a la
siguiente definición de Geodesia.

La Geodesia es la ciencia que estudia la figura y el
campo gravitacional de la Tierra y de los planetas del sistema
solar; determina las características cuantitativas de los
diferentes movimientos de la corteza terrestre y y se ocupa de
las mediciones de precisión sobre la superficie del globo
terráqueo.

CONCLUSIONES.

La aproximación a los términos ciencia,
técnica y tecnología posibilitaron profundizar en
el estudio teórico sobre el tema desde una perspectiva
contextualizada con el desarrollo científico que en la
actualidad experimenta la humanidad.

La geodesia como ciencia desde su surgimiento ha
respondido a las necesidades y la evolución del ser
humano, por lo que ha empleado las tecnologías de avanzada
que en cada momento histórico han existido.