Med innføringen av romgeodetiske teknikker er jordens orientering i verdensrommet også en del av geodesien.

Geodesi dreier seg om å gjøre målinger i jordsystemet. Disse hjelper oss til å forstå de geofysiske prosessene. En god forståelse av disse prosessene er en forutsetning for å kunne beskrive hva som har skjedd med jordkloden i tidligere tider og hva som vil skje i framtiden. Fagfeltet er derfor helt grunnleggende for å overvåke virkningen av klimaendringer og danner fundamentet for både jordobservasjon og innsamling av geografiske data

Kartverket overvåker jordsystemet og har tilgang til omfattende data fra blant annet GPS-stasjoner over hele Norge, jordobservasjonssatellitter og Kartverkets eget geodetiske jordobservatorium i Ny-Ålesund på Svalbard. Kartverket benytter disse dataene for å beregne blant annet endringer i havnivået, landheving og jordrotasjon.

Jordskorpen beveger seg

For jordkloden er stadig i endring og i bevegelse. Jordoverflaten blir deformert og forflyttet kontinuerlig. De fleste kjenner tidevannet; vannet stiger og synker to ganger hver dag på grunn av månens og solens tiltrekning.  Det færre vet, er at de samme kreftene deformerer jordskorpen også. Det kalles tidejord og gjør at jordoverflaten beveger seg opp og ned med tilsammen 30 cm, og ved ekvator er det cirka dobbelt så mye.

Forflytning av masse og trykk

Tidevannet deformerer også jordskorpen. Ved høyvann vil havbunnen og områdene rundt presses ned av de økte vannmassene. Deformasjonene kan bli flere centimeter og dette må vi ta hensyn til ved presis stedfesting. På liknende vis deformerer også andre former for masse eller trykk jordskorpen. Eksempler er lufttrykket, isbreer, snø, grunnvann og menneskeskapte konstruksjoner.

Mange av disse fenomenene er periodiske og er nesten like fra dag til dag eller fra år til år. Andre er mer tilfeldige og vanskeligere å beskrive.

Jordplatene beveger seg

Vi har også kontinuerlige endringer. Et eksempel her er platetektonikken. Jorden består av kontinentalplater som beveger seg  i forhold til hverandre. For eksempel driver Europa og Amerika fra hverandre med et par centimeter i året. Tilsvarende beveger stillehavsplaten seg mot og innunder Amerika. Når to plater stanger mot hverandre på denne måten bygges det opp store spenninger. Noen ganger utløses disse spenningene og vi får store deformasjoner og jordskjelv.

Klimaendringer og havnivå

Når det gjelder klimaendringer er det langsiktige forandringer vi er interessert i. For eksempel endringer i havnivå. Det skjer ikke mye fra dag til dag, men over 100 år kan forandringer bli dramatiske. Vi kan ikke si noe presist om havnivå uten å kjenne landheving. I Skandinavia har vi stor landheving på opptil ca én cm i året. Det skyldes isen som trakk seg tilbake for 10000 år siden.

System for måling av bevegelser

En av geodesiens hovedutfordringer er  å bestemme et system slik at vi kan gjøre presise målinger i en verden der alt beveger seg. Dette systemet kaller vi referanserammen. Det man ønsker seg i en slik referanseramme er noe å måle mot som ligger i ro, såkalte fastpunkter. Kvasarer er fjerntliggende himmellegemer og er ypperlige som fastmerker. Vi observerer kvasarer med VLBI-teknikken.

Geodetiske teknikker

I tillegg har vi en rekker andre geodetiske teknikker med forskjellige styrker og svakheter som er nødvendig for å bestemme denne referanserammen; vi har GPS og Satellitt laserinstrument (SLR) som sammen med VLBI er de såkalte geometriske teknikkene. Vi har vannstandsmålere for å måle havoverflaten. Vi måler tyngde og tyngdeendringer med forskjellige gravimetre og satellitter. Vi har satellitter som måler havnivå, istykkelse og tyngdefelt.  Alt er nødvendig for at referanserammen skal bli så god som mulig og dermed kunne si noe om hvordan jorden og klimaet utvikler seg.

Ved Kartverkets geodetiske jordobservatorium i Ny-Ålesund er flere av disse teknikkene samlet på samme sted. Dette gir en unik mulighet til å sammenligne og kombinere resultater fra de forskjellige teknikkene.