在大多数渲染图中，地球是一个光滑的球体，有着光滑的肤色——就像从太空拍摄的照片所显示的那样，是一个蓝色的大理石。地球科学家知道这并不完全正确。事实上，地球是一个椭球体，两极有点压扁，赤道周围有点胖，更不用说散布着山脉了。然后是大地水准面派，他们认为地球与其说是一个不完美的球体，不如说是一个凹凸不平的土豆。
俄亥俄州立大学教授C. K. Shum就是这样一个人。他从事大地测量学工作，这涉及到对地球重力场的研究，他通过与我们其他人不同的视角来看待这个星球。想象一下，地球的形状只受其自身重力的影响——没有潮汐，没有风，没有水流——水就会相应地分布在整个地球上。突起对应于行星密度较大的部分，这些部分施加的重力更大;这些凹痕表明这些小颗粒密度较小，产生的重力较小。科学家称之为大地水准面。地球引力的差异实际上非常小，所以大多数大地水准面视觉表现都被夸大了，以突出凹凸不平，沈告诉我。从这个角度来看，地球似乎已经准备好淋上一些橄榄油和香草，然后扔进烤箱。
多年来，土豆地球在互联网上不断出现，每次都让一些人感到困惑，他们错误地认为这是地球除去水的样子。真的，我们的星球表面远没有这么多结核。但大地水准面提醒我们，地球比我们可能意识到的更不稳定——令人高兴的是。看看我们不完美的土豆星球!很奇怪，但这是我们的。
大地水准面是一个复杂的概念，特别是如果你不是我恳求解释它的几个专家之一。毕竟，这不是我们自然能看到的形状。“我们无法测量它，”GFZ德国地球科学研究中心的科学家E. Sinem Ince告诉我。“我们只能收集重力数据并对其进行近似建模。”这个想法起源于19世纪早期的德国数学家卡尔·弗里德里希·高斯(Carl Friedrich Gauss)，但直到20世纪卫星技术出现后，测地线学家才能够真正精确地勾勒出土豆的轮廓。因斯所在的德国波茨坦研究所，通过对地球引力场进行数万次天基测量，绘制出了一幅广为人知的大地水准面可视化图。大地测量界称它为波茨坦土豆。
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波茨坦土豆可能不是地球的真实样子，但它也不完全是虚构的。我们知道大地水准面在地面上有应用;根据大地测量学专家的说法，想象中的静止海洋是基础设施规划的绝佳参考。例如，考虑到大地水准面可以确保你的新摩天大楼的每一层都是水平的，沈说——如果它是今天建造的，用土豆的力量，比萨斜塔可能会更接近垂直。
加拿大新不伦瑞克大学(University of New Brunswick)的大地测量学教授马塞洛·桑托斯(Marcelo Santos)告诉我，马铃薯地球不是一个静态模型。这是因为地球本身一直在火山活动和板块构造中翻滚，使质量四处移动。桑托斯说:“任何质量都有自己的引力，所以如果你移动质量，你就会移动引力。”有些转变发生在几千年之后;他说，在上一个冰河时代结束后，地球的部分地区仍在上升，就像沙发在主人站起来后又鼓起来一样。其他变化发生在较短的时间内，例如在洪水和干旱期间。
监测这些变化具有真正的科学价值。大地测量学专家告诉我，研究大地水准面有助于科学家测量气候变化导致极地地区冰的损失，并更好地了解当我们的星球变成烤土豆时会发生什么。它还帮助他们更多地了解地球的神秘深处;通过研究地球上表现出高于或低于平均重力的点，研究人员可以研究在那里展开的质量转移过程。最近，这张三维大地水准面图与一篇关于印度洋“重力洞”以及可能造成引力洞的海底岩浆柱的报道联系在一起。
地球并不是唯一一个不规则的星球:从引力的角度来说，太阳系里到处都是土豆世界。水星、火星、金星，甚至我们自己的月球，“也显示出崎岖的土豆特征，”澳大利亚纽卡斯尔大学(University of Newcastle)的大地测量学教授Shin-Chan Han告诉我。与地球相比，由于有巨大的奥林匹斯火山，火星的地形更加不平坦。天体块茎可能存在于宇宙的任何地方;土豆比重力均匀的球更常见。(外星测地线学家是否把它们比作外星根茎类蔬菜是另一个问题。)
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我问桑托斯，如果地球是一个均匀的岩石球，而大地水准面是一个完美的球体，生活会是什么样子。他说，不会发生什么灾难性的事情。事实上，事情可能会简单一些。科学家们不必一遍又一遍地改进他们对变形大地水准面的测量。“那会很无聊，而且我会失业，”桑托斯说。一个不稳定的世界会有趣得多。它已经改变了我对世界的看法。首先，我再也不会以同样的方式看待土豆了。
