La Tierra no es totalmente esférica, sino que es elipsoide, en concreto esferoide y con más precisión, un esferoide oblato, es decir, el diámetro polar es menor que el ecuatorial; como se dice, está ″achatada por los polos″. Pero los diámetros ecuatorial y polar son muy parecidos, lo que hace que para usos prácticos se suponga que la Tierra es una esfera, la cual se denomina esfera terrestre.

El eje de rotación de la Tierra está inclinado 23,5º respecto a la vertical del plano de la eclíptica, por lo que el Ecuador, que divide a la Tierra en dos hemisferios iguales (Hemisferio Norte y Hemisferio Sur), está a 23,5º de dicho plano.

Esta inclinación del eje y el movimiento de rotación, provocan que en nuestro planeta las noches y los días no duren lo mismo, excepto en los equinoccios, en los cuales el ecuador coincide con el plano de la eclíptica y el día dura igual que la noche (12 horas el día y 12 la noche).

Además, la inclinación del eje junto con el movimiento de traslación, hace que tengamos estaciones. Si el eje no estuviera inclinado, el ecuador coincidiría todo el año con el plano de la eclíptica, por lo que no solo en los equinoccios el día y la noche durarían lo mismo, sino que sería todo el año; pero además, en cada latitud haría todo el año la misma temperatura, más calor en el ecuador y más frío a medida que nos acercamos a los Polos. Es decir, no habría estaciones. (Ver La rotación y la traslación de la Tierra).

Elementos de la esfera terrestre

Para poder ubicar puntos sobre la esfera terrestre se utilizan coordenadas y para determinar éstas se utilizan unos elementos, que son líneas y puntos, trazados sobre la esfera terrestre.

A efectos prácticos, a partir de ahora, los esquemas de la Tierra serán con el eje de rotación vertical.

Eje: la Tierra gira alrededor de un eje, el eje de rotación de la Tierra,

Polos: los extremos del eje en la esfera terrestre son los polos, el Polo Norte y el Polo Sur.

Ecuador: es el círculo máximo perpendicular al eje de rotación que divide la Tierra en dos hemisferios, el Hemisferio Norte y el Hemisferio Sur. Los polos están separados 90º del Ecuador.

Paralelos: son los círculos menores paralelos al Ecuador. Hay infinitos paralelos, pero cuatro son especialmente importantes y, por tanto, tienen nombre propio; son los Trópicos y los Círculos Polares. Los Trópicos se sitúan a 23,5º del Ecuador, el Trópico de Cáncer en el Hemisferio Norte y el Trópico de Capricornio en el Hemisferio Sur. Los Círculos Polares se sitúan a 23,5º de los Polos, el Círculo Polar Ártico en el Hemisferio Norte y el Círculo Polar Antártico en el Hemisferio Sur. Estos paralelos dividen la Tierra en cinco zonas: una zona tórrida (mitad en un Hemisferio y mitad en el otro), comprendida entre los dos Trópicos, dos templadas (una en cada Hemisferio), limitadas por los Trópicos y los Círculos Polares y dos glaciares (una en cada Hemisferio) comprendidas entre los Círculos Polares y los Polos.

Meridianos: son semicircunferencias máximas que pasan por los Polos y son perpendiculares al Ecuador. De meridianos también hay infinitos, pero para ubicar puntos en la esfera terrestre destacan dos: el meridiano del lugar y el meridiano de Greenwich o meridiano cero. El primero es el meridiano que pasa por el punto u objeto a ubicar; el segundo es el meridiano que se toma como origen, por eso se le llama también meridiano cero. El nombre de Greenwich es porque pasa por la localidad inglesa de Greenwich. Por otro lado, un antimeridiano es un meridiano opuesto a uno dado, es decir, es un meridiano situado a 180º a uno dado.

Sistema de coordenadas geográficas

Meridianos y paralelos definen las dos coordenadas terrestres o geográficas, las cuales sirven para situar un punto cualquiera en la superficie terrestre.

Este sistema tiene como referencia el ecuador, con el eje de rotación como eje fundamental y el plano del ecuador como plano fundamental, el cual es perpendicular al eje de la Tierra.

Es un sistema que utiliza meridianos y paralelos para ubicar las coordenadas, Para ello se necesitará un meridiano de referencia (meridiano de Greenwich) y un paralelo de referencia (Ecuador) y la intersección de ambos nos da el origen de coordenadas

Estas dos coordenadas geográficas son:

Latitud: es la distancia entre el Ecuador y el punto a ubicar medida sobre el meridiano del punto (del lugar). Se mide en grados sexagesimales y va desde 0º (Ecuador) a 90º Norte (Polo Norte) o 90º Sur (Polo Sur). Así, latitudes por encima del Ecuador son latitudes norte (o positivas) y por debajo latitudes sur (o negativas).

Longitud: es la distancia entre el meridiano de Greenwich y el meridiano del lugar medida sobre el Ecuador. Se mide también en grados sexagesimales y va de 0º (Greenwich) a 180º (antimeridiano de Greenwich en sentido este) o 180º Oeste (antimeridiano de Greenwich en sentido oeste). Así, longitudes hacia el este del meridiano de Greenwich son longitudes este y hacia el oeste longitudes oeste.

De esta manera, podremos situar cualquier punto sobre la esfera terrestre conociendo su longitud y su latitud.