Determinación de la longitud de un lugar
Para determinar la latitud de un lugar basta con hallar la altura de la estrella Polar:
latitud=h de la Polar o calcular la altura del Sol en el momento de culminar (mediodía local) y unas tablas solares para saber la Declinación solar D ese día: Latitud=90+D-h(sol) (contada la altura desde el Sur). ¿Pero como determinar la longitud de un lugar? El problema no se podía resolver antiguamente ni para hacer mapas de un territorio ni para navegar. Solo cabían estimaciones indirectas basadas en la velocidad y dirección del navío. La primera propuesta para resolver el problema se debe a Kepler. Sabemos que las diferencias de longitud entre dos lugares son diferencias entre sus horas locales. Es mediodía local cuando el sol culmina sobre el meridiano del lugar, o la sombra de un estilete vertical es la más corta del día o la sombra apunta en la dirección Norte Sur (bisectriz del ángulo formado por dos sombras de igual longitud una obtenida por la mañana y la otra por la tarde). Trasladando un cronómetro que conserva la hora local del meridiano de Greenwich o París a nuestro meridiano local y por simple resta de las dos horas locales podemos saber la longitud del lugar. Desgraciadamente no se dispuso de buenos relojes hasta final del siglo XVIII. Los antiguos necesitaban pues una señal absoluta visible en el meridiano origen y en el meridiano local. Kepler tuvo la idea de que este papel lo desarrollaran los eclipses de Luna. Si tenemos previsto un eclipse de Luna y sabemos a que hora Greenwich comienza o acaba un fenómeno como la parcialidad, bastará medir la hora local a la que ocurre el mismo fenómeno. No obstante el método es impreciso porque el borde de la sombra no es neto. Además los marinos no van a esperar que haya un eclipse para fijar su posición. Se avanzó en la solución del problema cuando Cassini 60 años después dispuso de unas buenas tablas para los eclipses de los satélites galileanos. La imprecisión era menor y los eclipses de los satélites de Júpiter eran fenómenos mas cotidianos. Pero la solución definitiva no tuvo lugar hasta que los marinos pudieron embarcar cronómetros precisos que conservaban la hora de Greenwich en cualquier momento.