Mentre la Terra sembra essere rotonda se vista dal punto di vista dello spazio, in realtà è più vicina a un ellissoide. Tuttavia, anche un ellissoide non descrive adeguatamente la forma unica e mutevole della Terra.
Il nostro pianeta è più paffuto all’equatore che ai poli di circa 70.000 piedi. Ciò è dovuto alla forza centrifuga creata dalla rotazione costante della terra. Le montagne che si innalzano di quasi 30.000 piedi e le fosse oceaniche che si immergono per oltre 36.000 piedi (rispetto al livello del mare) distorcono ulteriormente la forma della Terra. Lo stesso livello del mare ha una forma irregolare. Lievi variazioni nel campo gravitazionale della Terra causano colline e valli permanenti nella superficie dell’oceano di oltre 300 piedi rispetto ad un ellissoide.
Inoltre, la forma della Terra cambia continuamente. A volte questo cambiamento è periodico, come nel caso delle maree quotidiane che influenzano sia l’oceano che la crosta; a volte il cambiamento è lento e costante, come nel caso della deriva delle placche tettoniche o il rimbalzo della crosta dopo lo scioglimento di un pesante strato di ghiaccio; e a volte la forma del pianeta cambia in modo violento ed episodico durante eventi come terremoti, eruzioni vulcaniche o colpi di meteorite.
Il National Geodetic Survey misura e controlla il nostro pianeta in continuo cambiamento. La geodesia è la scienza che misura e monitora le dimensioni e la forma della Terra, compreso il suo campo gravitazionale, e determina la posizione dei punti sulla superficie terrestre.