Η Γη είναι ένα ασύμμετρο και ακανόνιστο ελλειψοειδές. Από μακρυά (στο διάστημα) μοιάζει με σφαίρα, αλλά δεν είναι σφαίρα. Είναι σαν να συμπιέστηκε η σφαίρα στους 2 πόλους της, ας πούμε κατά 20χλμ περίπου, και να διογκώθηκε στον ισημερινό, αντίστοιχα. Αυτό το σχήμα μοιάζει περισσότερο με ελλειψοειδές, όμως στην πραγματικότητα δεν είναι ούτε ελλειψοειδές, αν θέλουμε να ακριβολογήσουμε.
Η γήινη επιφάνεια είναι ακανόνιστη, αποτελείται από την θαλάσσια επιφάνεια και από την επιφάνεια της ξηράς. Η επιφάνεια της θάλασσας άλλοτε ηρεμεί, άλλοτε εμφανίζει κυματισμούς, ανεβαίνει ή κατεβαίνει, περιοδικά. Η επιφάνεια της ξηράς είναι ακανόνιστη, αλλού εμφανίζει κοιλάδες, αλλού βουνά ή πεδιάδες και εκτός αυτού μετατοπίζεται - παραμορφώνεται στον χώρο, με το πέρασμα των αιώνων, λόγω της σχετικής κίνησης των λιθοσφαιρικών πλακών.
Αυτή η ασυμμετρία στην επιφάνεια της γης συναντάται και στο εσωτερικό της. Χοντρικά, κάτω από τις λιθοσφαιρικές πλάκες υπάρχει ο υγρός μανδύας και κάτω από αυτόν ο στερεός πυρήνας. Αυτή η διαστρωμάτωση των εσωτερικών μαζών αντιστοιχεί σε βαθμιαία αύξηση της πυκνότητας, με κατεύθυνση προς το κέντρο της γης.
Επίσης, παρατηρείται βαθμιαία αύξηση της πυκνότητας, με κατεύθυνση προς το κέντρο της γης.
Συνέπεια της ασυμμετρίας στο σχήμα της Γης, και των χρονικών μεταβολών στην μορφή της, είναι η δυσκολία εντοπισμού ενός σημείου πάνω στην επιφάνειά της.
Ένας τρόπος, για να περιγραφεί ένα σημείο πάνω στην επιφάνεια της Γης, θα ήταν να χωριστεί η γήινη επιφάνεια σε ένα δίκτυο πλακιδίων (κάνναβος) με εμφανώς χαραγμένο το περίγραμμά τους πάνω στο έδαφος και με μια ετικέτα αρίθμησης επάνω τους. Δεν είναι όμως εφικτή αυτή η υλοποίηση εντοπισμού, διότι προφανώς η χάραξη και οι ετικέτες πάνω στο έδαφος παρεμποδίζουν βασικά έργα υποδομής αλλά και καταστρέφονται από αυτά. Άρα η χάραξη των ορίων και η αρίθμηση πρέπει να είναι άϋλα, νοητά.
Νοητά δεν σημαίνει χάραξη στο έδαφος, σημαίνει χάραξη και αρίθμηση σε κάποιο αποθηκευτικό μέσο για να ανατρέχουμε και εντοπίζουμε σημεία σε αυτό. Παραμένει όμως το πρόβλημα του εντοπισμού σημείου στο έδαφος. Έτσι, με αυτούς τους προβληματισμούς, οδηγούμαστε αναπόφευκτα στα συστήματα συντεταγμένων και στα όργανα μετρήσεων γωνιών και αποστάσεων.
Περισσότερες λεπτομέρειες στο επόμενο άρθρο.