ประวัติศาสตร์ของเส้นลองจิจูดอธิบายถึงความพยายามหลายศตวรรษของนักดาราศาสตร์ นักทำแผนที่ และนักเดินเรือ ในการค้นหาวิธีการกำหนดเส้นลองจิจูด (ตำแหน่งทิศตะวันออก-ตะวันตก) ของสถานที่ใดๆ บนโลก การวัดเส้นลองจิจูดมีความสำคัญทั้งต่อการทำแผนที่และการเดินเรือโดยเฉพาะอย่างยิ่ง เพื่อการเดินเรือในมหาสมุทรอย่างปลอดภัย จำเป็นต้องมีความรู้ทั้งเส้นละติจูดและเส้นลองจิจูด อย่างไรก็ตาม เส้นละติจูดสามารถกำหนดได้อย่างแม่นยำด้วยการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ในท้องถิ่น

การค้นหาวิธีการที่แม่นยำและใช้งานได้จริงในการกำหนดลองจิจูดต้องใช้เวลาหลายศตวรรษในการศึกษาและประดิษฐ์คิดค้นโดยนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรผู้ยิ่งใหญ่หลายท่าน การกำหนดลองจิจูดโดยเทียบกับ เส้นเมริเดียนผ่านตำแหน่งคงที่ใดๆ จำเป็นต้องเชื่อมโยงการสังเกตการณ์เข้ากับมาตราเวลาที่เหมือนกันทั้งสองตำแหน่ง ดังนั้นปัญหาลองจิจูดจึงลดลงเหลือเพียงการหาวิธีประสานนาฬิกาในสถานที่ห่างไกล วิธีการในยุคแรกๆ ใช้ปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ที่สามารถทำนายได้อย่างแม่นยำ เช่น สุริยุปราคา และการสร้างนาฬิกาที่เรียกว่าโครโนมิเตอร์ซึ่งสามารถรักษาเวลาได้อย่างแม่นยำเพียงพอในขณะที่ขนส่งทางเรือเป็นระยะทางไกล

การประดิษฐ์ นาฬิกาจับเวลาของ จอ ห์น แฮร์ริสันซึ่งสามารถบอกเวลาในทะเลได้อย่างแม่นยำเพียงพอที่จะนำไปใช้ในการกำหนดลองจิจูดได้นั้น ได้รับการยอมรับในปี 1773 ว่าเป็นสิ่งประดิษฐ์แรกที่ทำให้สามารถกำหนดลองจิจูดในทะเลได้ ต่อมามีการใช้โทรเลขและวิทยุเพื่อซิงโครไนซ์นาฬิกา ปัจจุบันปัญหาเรื่องลองจิจูดได้รับการแก้ไขแล้วด้วยความแม่นยำระดับเซนติเมตรผ่าน การนำ ทางด้วยดาวเทียม

เอราโตสเธเนสในศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสต์ศักราช เป็นคนแรกที่เสนอระบบละติจูดและลองจิจูดสำหรับแผนที่โลก เส้นเมริเดียนหลัก (เส้นลองจิจูด) ของเขาผ่านเมืองอเล็กซานเดรียและโรดส์ในขณะที่เส้นขนาน (เส้นละติจูด) ของเขาไม่ได้เว้นระยะห่างอย่างสม่ำเสมอ แต่ผ่านตำแหน่งที่ทราบ ซึ่งมักจะทำให้เส้นเหล่านั้นไม่เป็นเส้นตรง^{[ 1 ]}ในศตวรรษที่ 2 ก่อนคริสต์ศักราชฮิปปาร์คัสได้ใช้ระบบพิกัดที่เป็นระบบ โดยแบ่งวงกลมออกเป็น 360° เพื่อระบุตำแหน่งบนโลกอย่างเฉพาะเจาะจง^{[ 2 ] : 31}ดังนั้นลองจิจูดจึงสามารถแสดงเป็นองศาทางทิศตะวันออกหรือทิศตะวันตกของเส้นเมริเดียนหลักได้ เช่นเดียวกับที่ทำกันในปัจจุบัน (แม้ว่าเส้นเมริเดียนหลักจะแตกต่างกัน) เขายังเสนอวิธีการกำหนดลองจิจูดโดยการเปรียบเทียบเวลาท้องถิ่นของจันทรุปราคาในสองสถานที่ที่แตกต่างกัน เพื่อหาความแตกต่างของลองจิจูดระหว่างสถานที่เหล่านั้น^{[ 2 ] : 11}วิธีนี้ไม่ได้มีความแม่นยำมากนักเมื่อพิจารณาจากข้อจำกัดของนาฬิกาที่มีอยู่ และแทบจะไม่เคยทำเลย – อาจจะทำเพียงครั้งเดียวเท่านั้น โดยใช้สุริยุปราคาที่อาร์เบลาในปี 330 ก่อนคริสต์ศักราช^{[ 3 ]}แต่วิธีนี้ก็ใช้ได้ และนี่คือการยอมรับครั้งแรกว่าลองจิจูดสามารถกำหนดได้ด้วยความรู้เวลาที่แม่นยำ

ปโตเลมีในศตวรรษที่ 2 หลังคริสต์ศักราช ได้สร้างระบบการทำแผนที่ของเขาโดยอิงจากระยะทางและทิศทางโดยประมาณที่รายงานโดยนักเดินทาง ก่อนหน้านั้น แผนที่ทั้งหมดใช้ตารางสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่มีละติจูดและลองจิจูดเป็นเส้นตรงตัดกันเป็นมุมฉาก^{[ 4 ] : 543 [ 5 ] : 90}สำหรับพื้นที่ขนาดใหญ่ วิธีนี้ทำให้เกิดการบิดเบือนที่ไม่สามารถยอมรับได้ และสำหรับแผนที่โลกที่มนุษย์อาศัยอยู่ ปโตเลมีใช้การฉายภาพ (เพื่อใช้คำศัพท์สมัยใหม่) ด้วยเส้นขนานโค้งที่ลดการบิดเบือนลง ไม่มีแผนที่ (หรือต้นฉบับงานของเขา) ใดที่เก่ากว่าศตวรรษที่ 13 แต่ในหนังสือภูมิศาสตร์ ของเขา เขาได้ให้คำแนะนำโดยละเอียดและพิกัดละติจูดและลองจิจูดสำหรับสถานที่หลายร้อยแห่งซึ่งเพียงพอที่จะสร้างแผนที่ขึ้นใหม่ได้ แม้ว่าระบบของปโตเลมีจะมีพื้นฐานที่ดี แต่ข้อมูลที่ใช้จริงนั้นมีคุณภาพที่แตกต่างกันมาก ทำให้เกิดความไม่แม่นยำและการบิดเบือนมากมาย^{[ 6 ] [ 4 ] : 551–553 [ 7 ]}นอกเหนือจากความยากลำบากในการประมาณระยะทางและทิศทางเชิงเส้นตรงแล้ว สิ่งสำคัญที่สุดคือการประเมินความแตกต่างของลองจิจูดที่สูงเกินไปอย่างเป็นระบบ ดังนั้นจากตารางของปโตเลมี ความแตกต่างของลองจิจูดระหว่างยิบรอลตาร์และไซดอนคือ 59° 40' 0' เมื่อเทียบกับค่าปัจจุบันที่ 40° 23'0' ซึ่งสูงเกินไปประมาณ 48% Russo (2013) ได้วิเคราะห์ความคลาดเคลื่อนเหล่านี้ และสรุปว่าข้อผิดพลาดส่วนใหญ่เกิดจากการที่ปโตเลมีประเมินขนาดของโลกต่ำเกินไป เมื่อเทียบกับการประมาณค่าที่แม่นยำกว่าของเอราโตสเธเนส ซึ่งเทียบเท่ากับ 500 สตาเดียต่อองศา แทนที่จะเป็น 700 เมื่อพิจารณาถึงความยากลำบากในการวัดลองจิจูดทางดาราศาสตร์ในสมัยคลาสสิก ค่าส่วนใหญ่ของปโตเลมี หากไม่ใช่ทั้งหมด น่าจะได้มาจากการวัดระยะทางและแปลงเป็นลองจิจูดโดยใช้ค่า 500 ^{[ 8 ]}

นักดาราศาสตร์ฮินดูโบราณทราบถึงวิธีการกำหนดลองจิจูดจากจันทรุปราคา โดยสมมติว่าโลกเป็นทรงกลม วิธีการนี้อธิบายไว้ในSûrya Siddhântaซึ่งเป็นตำราภาษาสันสกฤตเกี่ยวกับดาราศาสตร์อินเดียที่เชื่อกันว่ามีอายุตั้งแต่ปลายศตวรรษที่ 4 หรือต้นศตวรรษที่ 5 ^{[ 9 ]}ลองจิจูดอ้างอิงถึงเส้นเมริเดียนหลักที่ผ่าน Avantī ซึ่งก็คือUjjain ในปัจจุบัน ตำแหน่งที่สัมพันธ์กับเส้นเมริเดียนนี้แสดงในแง่ของความยาวหรือความแตกต่างของเวลา แต่ในอินเดียในเวลานั้นยังไม่มีการใช้หน่วยองศา ยังไม่ชัดเจนว่าวิธีการนี้ถูกนำไปใช้จริงหรือไม่

นักวิชาการอิสลามรู้จักผลงานของปโตเลมีมาอย่างน้อยตั้งแต่ศตวรรษที่ 9 เมื่อมี การแปล ภูมิศาสตร์ ของเขาเป็นภาษาอาหรับเป็นครั้งแรก เขาได้รับการยกย่องอย่างสูง แม้ว่าจะทราบถึงข้อผิดพลาดของเขาแล้วก็ตาม ^{[ 10 ]}หนึ่งในพัฒนาการของพวกเขาคือการเพิ่มสถานที่ต่างๆ ลงในตารางภูมิศาสตร์ของปโตเลมีพร้อมละติจูดและลองจิจูด และในบางกรณีก็ปรับปรุงความแม่นยำ^{[ 11 ]}วิธีการที่ใช้ในการกำหนดลองจิจูดส่วนใหญ่ไม่ได้ระบุไว้ แต่มีบันทึกบางส่วนที่ให้รายละเอียด การสังเกตการณ์สุริยุปราคาพร้อมกันสองครั้งในสองสถานที่ได้รับการบันทึกโดยอัล-บัตตานีในปี 901 โดยเปรียบเทียบอันตักยากับรักกากำหนดความแตกต่างของลองจิจูดระหว่างสองเมืองด้วยข้อผิดพลาดน้อยกว่า 1° นี่ถือเป็นสิ่งที่ดีที่สุดที่สามารถทำได้ด้วยวิธีการที่มีอยู่ในขณะนั้น คือการสังเกตสุริยุปราคาด้วยตาเปล่า และการกำหนดเวลาท้องถิ่นโดยใช้แอสโทรลาบเพื่อวัดความสูงของ "ดาวนาฬิกา" ที่เหมาะสม^{[ 12 ] [ 13 ]}อัล-บีรูนีในช่วงต้นศตวรรษที่ 11 คริสต์ศักราช ก็ใช้ข้อมูลสุริยุปราคาเช่นกัน แต่ได้พัฒนาวิธีการทางเลือกที่เกี่ยวข้องกับการหาตำแหน่งสามเหลี่ยมในรูปแบบแรก สำหรับสองตำแหน่งที่แตกต่างกันทั้งในลองจิจูดและละติจูด หากทราบละติจูดและระยะทางระหว่างกัน รวมถึงขนาดของโลก ก็สามารถคำนวณความแตกต่างของลองจิจูดได้ ด้วยวิธีนี้ อัล-บีรูนีได้ประมาณความแตกต่างของลองจิจูดระหว่างแบกแดดและกาซนีโดยใช้การประมาณระยะทางจากนักเดินทางบนเส้นทางที่แตกต่างกันสองเส้นทาง (และมีการปรับค่าตามอำเภอใจเล็กน้อยสำหรับความคดเคี้ยวของถนน) ผลลัพธ์ของเขาสำหรับความแตกต่างของลองจิจูดระหว่างสองเมืองนั้นแตกต่างจากค่าปัจจุบันประมาณ 1° ^{[ 14 ]}เมอร์ซิเยร์ (1992) ตั้งข้อสังเกตว่านี่เป็นการปรับปรุงที่สำคัญกว่าปโตเลมี และการปรับปรุงความแม่นยำที่เทียบเท่ากันจะไม่เกิดขึ้นจนกระทั่งศตวรรษที่ 17 ในยุโรป^{[ 14 ] : 188}

ในขณะที่ความรู้เกี่ยวกับปโตเลมี (และโดยทั่วไปเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์และปรัชญากรีก) กำลังเพิ่มขึ้นในโลกอิสลาม แต่กลับลดลงในยุโรป บทสรุปของ John Kirtland Wright (1925) นั้นดูหดหู่: "เราอาจมองข้ามภูมิศาสตร์คณิตศาสตร์ในยุคคริสเตียน [ในยุโรป] ก่อนปี 1100 ไปได้ ไม่มีการค้นพบใดๆ และไม่มีความพยายามใดๆ ในการนำผลการค้นพบเก่าๆ มาใช้ ... ปโตเลมีถูกลืมเลือนไป และผลงานของชาวอาหรับในสาขานี้ยังไม่เป็นที่รู้จัก" ^{[ 15 ] : 65}ไม่ใช่ว่าทุกอย่างจะสูญหายหรือถูกลืมไปเบเดในDe natura rerum ของเขา ยืนยันถึงความเป็นทรงกลมของโลก แต่ข้อโต้แย้งของเขาเป็นของอริสโตเติลซึ่งนำมาจากพลินีเบเดไม่ได้เพิ่มอะไรที่เป็นต้นฉบับเลย^{[ 16 ] [ 17 ]}

มีสิ่งที่น่าสนใจมากขึ้นในช่วงปลายยุคกลาง ไรท์ (1923) อ้างถึงคำอธิบายของวอลเชอร์แห่งมัลเวอร์นเกี่ยวกับการเกิดจันทรุปราคาในอิตาลี (19 ตุลาคม ค.ศ. 1094) ซึ่งเกิดขึ้นไม่นานก่อนรุ่งสาง เมื่อเขากลับมาอังกฤษ เขาได้เปรียบเทียบบันทึกกับพระภิกษุรูปอื่น ๆ เพื่อกำหนดเวลาการสังเกตของพวกเขา ซึ่งเกิดขึ้นก่อนเที่ยงคืน การเปรียบเทียบนั้นไม่เป็นทางการมากพอที่จะวัดความแตกต่างของลองจิจูดได้ แต่บันทึกแสดงให้เห็นว่าหลักการนี้ยังคงเป็นที่เข้าใจ^{[ 18 ] : 81}ในศตวรรษที่ 12 มีการจัดทำตารางทางดาราศาสตร์สำหรับเมืองต่างๆ ในยุโรปหลายแห่ง โดยอิงจากงานของอัล-ซาร์กาลีในโตเลโดตารางเหล่านี้ต้องปรับให้เข้ากับเส้นเมริเดียนของแต่ละเมือง และมีบันทึกว่าจันทรุปราคาในวันที่ 12 กันยายน ค.ศ. 1178 ถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดความแตกต่างของลองจิจูดระหว่างโตเลโดมาร์เซย์และเฮริฟอร์ด^{[ 18 ] : 85}ตารางเฮเรฟอร์ดได้เพิ่มรายการสถานที่มากกว่า 70 แห่ง ซึ่งหลายแห่งอยู่ในโลกอิสลาม พร้อมด้วยลองจิจูดและละติจูด ซึ่งถือเป็นการปรับปรุงที่ดีขึ้นมากเมื่อเทียบกับตารางที่คล้ายกันของปโตเลมี ตัวอย่างเช่น ลองจิจูดของเซวตาและไทร์ระบุไว้ที่ 8° และ 57° (ทางตะวันออกของเส้นเมริเดียนของหมู่เกาะคานารี) ซึ่งแตกต่างกัน 49° เมื่อเทียบกับค่าปัจจุบันที่ 40.5° ซึ่งเป็นการประมาณค่าที่สูงเกินไปน้อยกว่า 20% ^{[ 18 ] : 87–88}โดยทั่วไปแล้ว ช่วงปลายยุคกลางแสดงให้เห็นถึงความสนใจในภูมิศาสตร์ที่เพิ่มมากขึ้น และความเต็มใจที่จะทำการสังเกตการณ์ซึ่งได้รับแรงกระตุ้นจากการเดินทางที่เพิ่มขึ้น (รวมถึงการแสวงบุญและสงครามครูเสด ) และจากการมีแหล่งข้อมูลอิสลามจากสเปนและแอฟริกาเหนือ^{[ 19 ] [ 20 ]}ในช่วงปลายยุคกลาง ผลงานของปโตเลมีสามารถเข้าถึงได้โดยตรงจากการแปลที่ทำในฟลอเรนซ์ในช่วงปลายศตวรรษที่ 14 และต้นศตวรรษที่ 15 ^{[ 21 ]}

ศตวรรษที่ 15 และ 16 เป็นช่วงเวลาของการเดินทางสำรวจและพิชิตดินแดนของ ชาวโปรตุเกสและสเปน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การมาถึงของชาวยุโรปในโลกใหม่ทำให้เกิดคำถามว่าพวกเขาอยู่ที่ไหนกันแน่ คริสโตเฟอร์ โคลัมบัส พยายามค้นหาเส้นลองจิจูดของเขาสองครั้งโดยการสังเกตจันทรุปราคา ครั้งแรกเกิดขึ้นที่เกาะซาโอนาซึ่งปัจจุบันอยู่ในสาธารณรัฐโดมินิกันระหว่างการเดินทางครั้งที่สองของเขา เขาเขียนว่า: "ในปี ค.ศ. 1494 เมื่อฉันอยู่ที่เกาะซาโอนา ซึ่งตั้งอยู่ที่ปลายสุดด้านตะวันออกของเกาะเอสปาโนลา [เช่นฮิสปานิโอลา] มีจันทรุปราคาในวันที่ 14 กันยายน และเราสังเกตเห็นว่ามีความแตกต่างมากกว่าห้าชั่วโมงครึ่งระหว่างที่นั่น [ซาโอนา] กับแหลมซานต์วินเซนเต ในโปรตุเกส" ^{[ 22 ]}เขาไม่สามารถเปรียบเทียบการสังเกตของเขากับในยุโรปได้ และสันนิษฐานว่าเขาใช้ตารางทางดาราศาสตร์เป็นข้อมูลอ้างอิง ความพยายามครั้งที่สองเกิดขึ้นที่ชายฝั่งทางเหนือของจาเมกาเมื่อวันที่ 29 กุมภาพันธ์ ค.ศ. 1504 ระหว่างการเดินทางครั้งที่สี่ของเขา ผลลัพธ์ที่ได้นั้นไม่แม่นยำอย่างมาก โดยมีข้อผิดพลาดของลองจิจูดอยู่ที่ 13 และ 38° ตะวันตก ตามลำดับ^{[ 23 ]} Randles (1985) ได้บันทึกการวัดลองจิจูดโดยชาวโปรตุเกสและสเปนระหว่างปี ค.ศ. 1514 ถึง 1627 ทั้งในทวีปอเมริกาและเอเชีย โดยมีข้อผิดพลาดตั้งแต่ 2° ถึง 25° ^{[ 24 ]}

ในปี ค.ศ. 1608 มีการยื่นจดสิทธิบัตรกล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงต่อรัฐบาลในเนเธอร์แลนด์ แนวคิดนี้ได้รับการนำไปใช้โดยบุคคลต่างๆ รวมถึงกาลิเลโอซึ่งสร้างกล้องโทรทรรศน์ตัวแรกของเขาในปีถัดมา และเริ่มต้นการค้นพบทางดาราศาสตร์มากมาย ซึ่งรวมถึงดาวบริวารของดาวพฤหัสบดี เฟสของดาวศุกร์ และการแยกกาแล็กซีทางช้างเผือกออกเป็นดาวแต่ละดวง ในช่วงครึ่งศตวรรษต่อมา การปรับปรุงด้านเลนส์และการใช้ฐานยึดที่ปรับเทียบแล้ว ตารางแสง และไมโครมิเตอร์เพื่อปรับตำแหน่ง ได้เปลี่ยนกล้องโทรทรรศน์จากอุปกรณ์สังเกตการณ์ไปเป็นเครื่องมือวัดที่แม่นยำ^{[ 26 ] [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]}นอกจากนี้ยังเพิ่มช่วงของเหตุการณ์ที่สามารถสังเกตเพื่อกำหนดลองจิจูดได้อย่างมาก

การพัฒนาทางเทคนิคที่สำคัญประการที่สองสำหรับการกำหนดลองจิจูดคือนาฬิกาลูกตุ้มซึ่งจดสิทธิบัตรโดยChristiaan Huygensในปี 1657 ^{[ 30 ]}ซึ่งทำให้ความแม่นยำเพิ่มขึ้นประมาณ 30 เท่าเมื่อเทียบกับนาฬิกาเชิงกลรุ่นก่อนหน้า – นาฬิกาลูกตุ้มที่ดีที่สุดมีความแม่นยำประมาณ 10 วินาทีต่อวัน^{[ 31 ]}ตั้งแต่เริ่มต้น Huygens ตั้งใจที่จะใช้นาฬิกาของเขาสำหรับการกำหนดลองจิจูดในทะเล^{[ 32 ] [ 33 ]}อย่างไรก็ตาม นาฬิกาลูกตุ้มไม่สามารถทนต่อการเคลื่อนไหวของเรือได้ดีพอ และหลังจากการทดลองหลายครั้งก็สรุปได้ว่าจำเป็นต้องมีวิธีการอื่น อนาคตของนาฬิกาลูกตุ้มจะอยู่บนบก เมื่อรวมกับเครื่องมือแบบกล้องโทรทรรศน์ พวกมันจะปฏิวัติวงการดาราศาสตร์เชิงสังเกตและการทำแผนที่ในอีกหลายปีข้างหน้า^{[ 34 ]} Huygens ยังเป็นคนแรกที่ใช้สปริงสมดุลเป็นตัวสั่นในนาฬิกาที่ใช้งานได้ และสิ่งนี้ทำให้สามารถสร้างนาฬิกาพกพาที่มีความแม่นยำได้ แต่จนกระทั่งงานของจอห์น แฮร์ริสัน นาฬิกาเหล่านี้จึงมีความแม่นยำเพียงพอที่จะใช้เป็นโครโนมิเตอร์ทางทะเลได้^{[ 35 ]}

การพัฒนาของกล้องโทรทรรศน์และนาฬิกาที่แม่นยำได้เพิ่มขอบเขตของวิธีการที่สามารถใช้ในการกำหนดลองจิจูดได้ ยกเว้นเพียงวิธีเดียว ( การเบี่ยงเบนแม่เหล็ก ) วิธีการอื่นๆ ล้วนอาศัยหลักการพื้นฐานเดียวกัน นั่นคือการกำหนดเวลาสัมบูรณ์จากเหตุการณ์หรือการวัด และเปรียบเทียบกับเวลาท้องถิ่นที่สอดคล้องกันในสองตำแหน่งที่แตกต่างกัน (เวลาสัมบูรณ์ในที่นี้หมายถึงเวลาที่เหมือนกันสำหรับผู้สังเกตการณ์ทุกที่บนโลก) ความแตกต่างของเวลาท้องถิ่นทุกๆ ชั่วโมง จะสอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงของลองจิจูด 15 องศา (360 องศาหารด้วย 24 ชั่วโมง)

เวลาเที่ยงวันตามท้องถิ่นถูกกำหนดให้เป็นเวลาที่ดวงอาทิตย์อยู่จุดสูงสุดบนท้องฟ้า ซึ่งยากที่จะกำหนดได้โดยตรง เนื่องจากการเคลื่อนที่ปรากฏของดวงอาทิตย์เกือบจะเป็นแนวนอนในเวลาเที่ยงวัน วิธีการปกติคือการเลือกจุดกึ่งกลางระหว่างสองเวลาที่ดวงอาทิตย์อยู่ที่ระดับความสูงเดียวกัน หากไม่มีสิ่งกีดขวางขอบฟ้า สามารถใช้จุดกึ่งกลางระหว่างพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตกได้^{[ 36 ]}ในเวลากลางคืน สามารถหาเวลาท้องถิ่นได้จากการหมุนปรากฏของดวงดาวรอบขั้วฟ้า โดยการวัดระดับความสูงของดาวที่เหมาะสมด้วยเซ็กซ์แทนท์หรือการเคลื่อนผ่านของดาวผ่านเส้นเมริเดียนโดยใช้เครื่องมือวัดการเคลื่อนผ่าน^{[ 37 ]}

ในการกำหนดหน่วยวัดเวลาสัมบูรณ์ ยังคงมีการใช้ปรากฏการณ์จันทรุปราคาเป็นเครื่องมือ วิธีการอื่นๆ ที่เสนอแนะ ได้แก่:

ระยะทางจากดวงจันทร์

"ระยะทางตามดวงจันทร์" หรือระยะทางตามดวงจันทร์ เป็นข้อเสนอแรกเริ่มสำหรับการคำนวณลองจิจูด โดยได้รับการนำไปใช้จริงเป็นครั้งแรกโดยRegiomontanus ใน Ephemerides Astronomicaeในปี 1474 ปฏิทินดาราศาสตร์เล่มนี้เป็นหนึ่งในแหล่งข้อมูลที่Amerigo Vespucci ใช้ ในการคำนวณลองจิจูดครั้งสำคัญของเขาในวันที่ 23 สิงหาคม 1499 และ 15 กันยายน 1499 ขณะที่เขาสำรวจอเมริกาใต้^{[ 38 ] [ 39 ] [ 40 ]}วิธีการนี้ได้รับการตีพิมพ์โดยJohannes Wernerในปี 1514 ^{[ 41 ]}และมีการอธิบายรายละเอียดโดยPetrus Apianusในปี 1524 ^{[ 42 ]}

วิธีการวัดระยะทางดวงจันทร์ขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์เทียบกับดาวฤกษ์ "คงที่" ซึ่งโคจรครบรอบ 360° ใน 27.3 วันโดยเฉลี่ย (หนึ่งเดือนจันทรคติ) ทำให้สังเกตการเคลื่อนที่ได้มากกว่า 0.5° ต่อชั่วโมง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการวัดมุมที่แม่นยำ เนื่องจากความแตกต่าง 2 นาทีของส่วนโค้ง (1/30°) ในมุมระหว่างดวงจันทร์กับดาวฤกษ์ที่เลือกจะสอดคล้องกับความแตกต่าง 1° 0' ในลองจิจูด: 60 ไมล์ทะเล (110 กม.)ที่เส้นศูนย์สูตร^{[ 43 ]}วิธีนี้ยังต้องการตารางที่แม่นยำซึ่งพิมพ์ก่อนการสังเกต ซึ่งซับซ้อนขึ้นจากการคำนวณเพื่อคำนึงถึงพารัลแลกซ์และความไม่สม่ำเสมอของวงโคจรของดวงจันทร์ ทั้งเครื่องมือวัดและตารางทางดาราศาสตร์ไม่แม่นยำเพียงพอในช่วงต้นศตวรรษที่ 16 ความพยายามครั้งแรกของเวสปุชชีในการใช้วิธีนี้ทำให้เขาอยู่ที่ 82.5° ทางตะวันตกของกาดิซ^{[ 44 ]}ทำให้การคำนวณของเขาคลาดเคลื่อนจากตำแหน่งจริงไม่เกิน 5° ^{[ 38 ]}อันที่สองคลาดเคลื่อนไปมาก ซึ่งเป็นผลมาจากปฏิทินดาราศาสตร์ที่ไม่แม่นยำของ Regiomontanus ^{[ 38 ]} 

ความแม่นยำดีขึ้นเมื่อนักดาราศาสตร์และนักเดินเรือใช้วิธีการและเครื่องมือที่ดีขึ้น หอดูดาวต่างๆ ได้ตีพิมพ์ปฏิทินดาราศาสตร์โดยใช้การสังเกตและการทำนายที่ดีขึ้นปฏิทินเดินเรือ (Nautical Almanac)เริ่มตีพิมพ์ในสหราชอาณาจักรตั้งแต่ปี 1767 และ ปฏิทินดาราศาสตร์และ ปฏิทินเดินเรือของอเมริกา (American Ephemeris and Nautical Almanac)เริ่มตีพิมพ์ในปี 1852 โดยทั้งสองเล่มมีข้อมูลเกี่ยวกับระยะห่างจากดวงจันทร์และจุดสูงสุดของดวงจันทร์

ดาวบริวารของดาวพฤหัสบดี

กาลิเลโอค้นพบดวงจันทร์ที่สว่างที่สุดสี่ดวงของดาวพฤหัสบดีได้แก่ไอโอ ยูโรปา แกนีมีด และคาลิสโต ในปี ค.ศ. 1610 หลังจากกำหนดคาบการโคจรของพวกมันแล้ว ในปี ค.ศ. 1612 เขาเสนอว่าหากมีความรู้เกี่ยวกับวงโคจรของพวกมันอย่างแม่นยำเพียงพอ จะสามารถใช้ตำแหน่งของพวกมันเป็นนาฬิกาสากล ซึ่งจะทำให้สามารถกำหนดลองจิจูดได้ กาลิเลโอได้ยื่นขอรับรางวัลอันทรงคุณค่าของสเปนสำหรับการแก้ปัญหาลองจิจูดในปี ค.ศ. 1616 เขาทำงานเกี่ยวกับปัญหานี้เป็นครั้งคราว แต่ไม่สามารถโน้มน้าวศาลสเปนได้ ต่อมาเขาได้ยื่นขอรับรางวัลจากฮอลแลนด์ แต่ในเวลานั้นเขาถูกไต่สวนในข้อหาเป็นพวกนอกรีตโดยศาลศาสนาโรมันและถูกตัดสินให้กักบริเวณในบ้านตลอดชีวิต^{[ 46 ] : 15–16}

วิธีการของกาลิเลโอจำเป็นต้องใช้กล้องโทรทรรศน์ เนื่องจากดวงจันทร์ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า สำหรับการใช้งานในการเดินเรือ กาลิเลโอเสนอเซลาโทนซึ่งเป็นอุปกรณ์ในรูปทรงหมวกกันน็อคที่มีกล้องโทรทรรศน์ติดตั้งไว้เพื่อรองรับการเคลื่อนที่ของผู้สังเกตการณ์บนเรือ^{[ 47 ]}ต่อมาได้มีการเปลี่ยนมาใช้แนวคิดของเปลือกทรงครึ่งวงกลมสองอันซ้อนกันโดยมีอ่างน้ำมันคั่นอยู่ ซึ่งจะทำหน้าที่เป็นแท่นที่ช่วยให้ผู้สังเกตการณ์สามารถอยู่กับที่ได้ในขณะที่เรือโคลงเคลงอยู่ใต้ตัวเขา ในลักษณะเดียวกับ แท่น หมุนได้เพื่อให้สามารถกำหนดเวลาจากตำแหน่งของดวงจันทร์ที่สังเกตได้ จึงมีการเสนอโจวิลาบซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์แบบอนาล็อกที่คำนวณเวลาจากตำแหน่งและได้ชื่อมาจากความคล้ายคลึงกับแอสโทรลาบ [ ^{48 ] ปัญหา}ในทางปฏิบัติมีมากมายและวิธีการนี้ไม่เคยถูกนำไปใช้ในทะเล

บนบก วิธีนี้พิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์และแม่นยำ ในปี พ.ศ. 2501 Giovanni Domenico Cassiniได้ตีพิมพ์ตารางดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดีโดยละเอียด^{[ 46 ] : 21}การใช้งานในช่วงแรกคือการวัดลองจิจูดของสถานที่ตั้งหอดูดาวเดิมของTycho BraheบนเกาะHven Jean Picardบนเกาะ Hven และ Cassini ในปารีสได้ทำการสังเกตการณ์ในช่วงปี พ.ศ. 2514 และ พ.ศ. 2515 และได้ค่า 42 นาที 10 วินาที (เวลา) ทางตะวันออกของปารีส ซึ่งตรงกับ 10° 32' 30" ประมาณ 12 นาทีของส่วนโค้ง (1/5°) สูงกว่าค่าปัจจุบัน^{[ 49 ]}

ดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดีให้ข้อมูลเวลาสำหรับโครงการสำรวจฝรั่งเศสของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งฝรั่งเศส ซึ่งสร้างแผนที่ใหม่ในปี 1744 ที่แสดงให้เห็นว่าแนวชายฝั่งอยู่ทางตะวันออกมากกว่าในแผนที่ก่อนหน้านี้อย่างมีนัยสำคัญ^{[ 50 ]}

การวัดลองจิจูดบนบกและในทะเลนั้นเสริมซึ่งกันและกัน ดังที่เอ็ดมอนด์ ฮัลลีย์ได้ชี้ให้เห็นในปี 1717 ว่า "แต่เนื่องจากไม่จำเป็นต้องสอบถามว่าเรืออยู่ที่ลองจิจูดเท่าใด เมื่อยังไม่ทราบลองจิจูดของท่าเรือที่เรือมุ่งหน้าไป จึงควรปรารถนาให้เจ้าชายแห่งแผ่นดินดำเนินการสังเกตการณ์ดังกล่าวในท่าเรือและบนแหลมสำคัญในอาณาจักรของตนแต่ละแห่ง เพื่อที่จะกำหนดขอบเขตของแผ่นดินและทะเลได้อย่างถูกต้องในคราวเดียว" ^{[ 52 ]}แต่การกำหนดลองจิจูดบนบกและในทะเลไม่ได้พัฒนาไปพร้อมกัน

บนบก ช่วงเวลาตั้งแต่การพัฒนาของกล้องโทรทัศน์และนาฬิกาลูกตุ้มจนถึงกลางศตวรรษที่ 18 พบว่าจำนวนสถานที่ที่มีการกำหนดลองจิจูดด้วยความแม่นยำที่สมเหตุสมผลเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยมักมีข้อผิดพลาดน้อยกว่าหนึ่งองศา และเกือบทุกครั้งอยู่ในช่วง 2–3° เมื่อถึงทศวรรษที่ 1720 ข้อผิดพลาดจะน้อยกว่า 1° อย่างสม่ำเสมอ^{[ 59 ]}

ในช่วงเวลาเดียวกันนั้น สถานการณ์ในทะเลกลับแตกต่างออกไปมาก ปัญหาสองประการที่แก้ไขได้ยากคือ ประการแรกคือความต้องการผลลัพธ์ในทันที บนบก นักดาราศาสตร์ที่เคมบริดจ์ แมสซาชูเซตส์ อาจรอจันทรุปราคาครั้งต่อไปที่จะมองเห็นได้ทั้งที่เคมบริดจ์และลอนดอน ตั้งนาฬิกาลูกตุ้มให้เป็นเวลาท้องถิ่นในไม่กี่วันก่อนเกิดจันทรุปราคา จับเวลาเหตุการณ์ของจันทรุปราคา ส่งรายละเอียดข้ามมหาสมุทรแอตแลนติก และรอหลายสัปดาห์หรือหลายเดือนเพื่อเปรียบเทียบผลลัพธ์กับเพื่อนร่วมงานในลอนดอนที่ได้ทำการสังเกตการณ์ที่คล้ายกัน คำนวณลองจิจูดของเคมบริดจ์ จากนั้นส่งผลลัพธ์เพื่อตีพิมพ์ ซึ่งอาจใช้เวลาหนึ่งหรือสองปีหลังจากเกิดจันทรุปราคา^{[ 60 ]}และหากทั้งเคมบริดจ์หรือลอนดอนไม่สามารถมองเห็นได้เนื่องจากเมฆ ก็ต้องรอจันทรุปราคาครั้งต่อไป นักเดินเรือในทะเลต้องการผลลัพธ์อย่างรวดเร็ว ปัญหาประการที่สองคือสภาพแวดล้อมทางทะเล การสังเกตการณ์ที่แม่นยำในคลื่นทะเลนั้นยากกว่าบนบกมาก และนาฬิกาลูกตุ้มก็ใช้งานได้ไม่ดีในสภาวะเช่นนี้ ดังนั้น การกำหนดลองจิจูดในทะเลจึงทำได้เพียงประมาณจากวิธีการคำนวณตำแหน่งโดยประมาณ (Dead Reckoning : DR) โดยใช้การประมาณความเร็วและทิศทางจากตำแหน่งเริ่มต้นที่ทราบ ในขณะที่การกำหนดลองจิจูดบนบกมีความแม่นยำมากขึ้นเรื่อยๆ

เพื่อชดเชยความไม่แน่นอนของลองจิจูด บางครั้งนักเดินเรือจึงอาศัยความรู้ที่แม่นยำเกี่ยวกับละติจูด พวกเขาจะแล่นเรือไปยังละติจูดของจุดหมายปลายทาง จากนั้นจึงแล่นเรือไปยังจุดหมายปลายทางนั้นตามแนวเส้นละติจูดคงที่ ซึ่งเรียกว่าการแล่นเรือไปทางทิศตะวันตก (ถ้าไปทางทิศตะวันตก ถ้า ไปทางทิศ ตะวันออก ) ^{[ 61 ]}อย่างไรก็ตาม เส้นทางตามเส้นละติจูดมักจะช้ากว่าเส้นทางที่ตรงที่สุดหรือเหมาะสมที่สุด ทำให้การเดินทางยาวนานขึ้นหลายวันหรือหลายสัปดาห์ และเพิ่มความเสี่ยงต่อการขาดแคลนอาหาร โรคเลือดออกตามไรฟันและความอดอยาก^{[ 62 ]}

ภัยพิบัติอันโด่งดังจากความผิดพลาดของเส้นลองจิจูดเกิดขึ้นในเดือนเมษายน ค.ศ. 1741 จอร์จ แอนสันผู้บัญชาการเรือHMS Centurion กำลังแล่นเรืออ้อมแหลมฮอร์นจากตะวันออกไปตะวันตก เขาเชื่อว่าตนเองผ่านแหลมไปแล้ว จึงหันไปทางเหนือ แต่ไม่นานก็พบว่าตนเองกำลังมุ่งหน้าตรงไปยังแผ่นดิน กระแสน้ำตะวันออกที่แรงเป็นพิเศษทำให้เขาอยู่ทางตะวันออกของตำแหน่งที่คำนวณไว้ และเขาต้องเปลี่ยนเส้นทางกลับไปทางตะวันตกเป็นเวลาหลายวัน เมื่อผ่านแหลมฮอร์นไปได้ในที่สุด เขาจึงมุ่งหน้าไปทางเหนือสู่หมู่เกาะฮวนเฟอร์นันเดซเพื่อรับเสบียงสำหรับลูกเรือ ซึ่งหลายคนป่วยเป็นโรคเลือดออกตามไรฟัน เมื่อถึงละติจูดของฮวนเฟอร์นันเดซ เขาไม่ทราบว่าหมู่เกาะอยู่ทางตะวันออกหรือตะวันตก และใช้เวลา 10 วันในการแล่นเรือไปทางตะวันออกก่อนแล้วจึงไปทางตะวันตกก่อนที่จะถึงหมู่เกาะในที่สุด ในช่วงเวลานี้ลูกเรือกว่าครึ่งเสียชีวิตจากโรคเลือดออกตามไรฟัน^{[ 35 ] [ 63 ]}

เพื่อตอบสนองต่อปัญหาการเดินเรือ มหาอำนาจทางทะเลของยุโรปหลายแห่งได้เสนอรางวัลสำหรับวิธีการกำหนดลองจิจูดในทะเลพระเจ้าฟิลิปที่ 2 แห่งสเปนเป็นองค์แรกที่เสนอรางวัลสำหรับวิธีแก้ปัญหาในปี 1567 พระโอรสของพระองค์ พระเจ้าฟิลิปที่ 3ได้เพิ่มรางวัลในปี 1598 เป็น 6,000 ดูแคต ทองคำ พร้อมเงินบำนาญถาวร 2,000 ดูแคตทองคำต่อปี^{[ 46 ] : 15}ฮอลแลนด์เสนอ 30,000 ฟลอรินในช่วงต้นศตวรรษที่ 17 รางวัลทั้งสองนี้ไม่ได้นำไปสู่การแก้ปัญหา^{[ 64 ] : 9}แม้ว่ากาลิเลโอจะสมัครเข้ารับรางวัลทั้งสองก็ตาม^{[ 46 ] : 16}

ครึ่งหลังของศตวรรษที่ 17 ได้เห็นการก่อตั้งหอดูดาวอย่างเป็นทางการในปารีสและลอนดอนหอดูดาวปารีสก่อตั้งขึ้นในปี 1667 ภายใต้การอุปถัมภ์ของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งฝรั่งเศสอาคารหอดูดาวทางใต้ของปารีสสร้างเสร็จในปี 1672 ^{[ 65 ]}นักดาราศาสตร์ยุคแรก ได้แก่ฌอง ปิการ์ดคริสเตียนฮุยเกนส์และโดมินิก คาสสินี [ ^{66 ] : 165–177เดิมที}ไม่ได้ตั้งใจไว้สำหรับโครงการใดโดยเฉพาะ แต่ในไม่ช้าก็เข้าไปเกี่ยวข้องกับการสำรวจประเทศฝรั่งเศส ซึ่งนำไปสู่ ​​(หลังจากล่าช้าหลายครั้งเนื่องจากสงครามและกระทรวงที่ไม่เห็นด้วย) แผนที่ประเทศฝรั่งเศสฉบับแรกของสถาบันในปี 1744 การสำรวจใช้การผสมผสานระหว่างการหาพิกัดสามเหลี่ยมและการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ โดยใช้ดาวบริวารของดาวพฤหัสบดีในการกำหนดลองจิจูด ภายในปี 1684 ได้มีการรวบรวมข้อมูลเพียงพอที่จะแสดงให้เห็นว่าแผนที่ประเทศฝรั่งเศสก่อนหน้านี้มีข้อผิดพลาดด้านลองจิจูดอย่างมาก โดยแสดงให้เห็นว่าชายฝั่งมหาสมุทรแอตแลนติกอยู่ทางตะวันตกมากเกินไป ในความเป็นจริงพบว่าฝรั่งเศสมีขนาดเล็กกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้มาก^{[ 67 ] [ 68 ]} ( หลุยส์ที่ 14ทรงแสดงความคิดเห็นว่าพวกเขายึดดินแดนจากฝรั่งเศสได้มากกว่าที่พระองค์ได้รับจากสงครามทั้งหมดของพระองค์)

หอดูดาวหลวงในกรีนิช ทางตะวันออกของลอนดอน ก่อตั้งขึ้นในปี ค.ศ. 1675 ไม่กี่ปีหลังจากหอดูดาวปารีส ก่อตั้งขึ้นเพื่อแก้ไขปัญหาเรื่องลองจิจูดโดยเฉพาะ^{[ 69 ]}จอห์น แฟลมสตีดนักดาราศาสตร์หลวงคนแรก ได้รับคำสั่งให้ "ทุ่มเทความระมัดระวังและความขยันหมั่นเพียรอย่างสูงสุดในการแก้ไขตารางการเคลื่อนที่ของท้องฟ้าและตำแหน่งของดาวฤกษ์ เพื่อค้นหาลองจิจูดของสถานที่ต่างๆ ที่เป็นที่ต้องการอย่างมากสำหรับการพัฒนาศิลปะการเดินเรือ" ^{[ 70 ] : 268 [ 29 ]}งานเริ่มต้นคือการจัดทำแคตตาล็อกดาวฤกษ์และตำแหน่งของพวกมัน และแฟลมสตีดได้สร้างแคตตาล็อกดาวฤกษ์ 3,310 ดวง ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับงานในอนาคต^{[ 70 ] : 277}

แม้ว่าแคตตาล็อกของ Flamsteed จะมีความสำคัญ แต่ก็ไม่ได้ให้คำตอบในตัวมันเอง ในปี 1714 รัฐสภาอังกฤษได้ผ่าน " พระราชบัญญัติว่าด้วยการมอบรางวัลสาธารณะแก่บุคคลหรือหลายบุคคลที่ค้นพบเส้นลองจิจูดในทะเล " ( 13 Ann. c. 14) และจัดตั้งคณะกรรมการเพื่อบริหารรางวัล การจ่ายเงินขึ้นอยู่กับความแม่นยำของวิธีการ: ตั้งแต่10,000 ปอนด์ (เทียบเท่ากับ 1,689,000 ปอนด์ในปี 2025) ^{[ 71 ]}สำหรับความแม่นยำภายในหนึ่งองศาของเส้นลองจิจูด ( 60 ไมล์ทะเล (110 กม.)ที่เส้นศูนย์สูตร) ​​ถึง20,000 ปอนด์ (เทียบเท่ากับ 3,377,000 ปอนด์ในปี 2025) ^{[ 71 ]}สำหรับความแม่นยำภายในครึ่งองศา^{[ 64 ] : 9} 

รางวัลนี้ในเวลาต่อมาได้ก่อให้เกิดวิธีแก้ปัญหาที่ใช้ได้ผลสองวิธี วิธีแรกคือระยะทางจากดวงจันทร์ ซึ่งต้องอาศัยการสังเกตอย่างระมัดระวัง ตารางที่แม่นยำ และการคำนวณที่ค่อนข้างยาวนานโทเบียส เมเยอร์ได้สร้างตารางโดยอิงจากการสังเกตดวงจันทร์ของเขาเอง และส่งตารางเหล่านี้ไปยังคณะกรรมการในปี 1755 พบว่าการสังเกตเหล่านี้ให้ความแม่นยำตามที่ต้องการ แม้ว่าการคำนวณที่ยาวนาน (นานถึงสี่ชั่วโมง) จะเป็นอุปสรรคต่อการใช้งานเป็นประจำ ภรรยาม่ายของเมเยอร์ได้รับรางวัลจากคณะกรรมการในเวลาต่อมา^{[ 72 ]}เนวิล มาสเคลีนนักดาราศาสตร์หลวง ที่ ได้รับการแต่งตั้งใหม่ซึ่งอยู่ในคณะกรรมการลองจิจูด เริ่มต้นด้วยตารางของเมเยอร์ และหลังจากการทดลองของเขาเองในทะเลเพื่อลองใช้วิธีการวัดระยะทางจากดวงจันทร์ เขาได้เสนอให้ตีพิมพ์การคาดการณ์ระยะทางจากดวงจันทร์ที่คำนวณไว้ล่วงหน้าเป็นประจำทุกปีในปฏิทินเดินเรือ อย่างเป็นทางการ เพื่อวัตถุประสงค์ในการหาลองจิจูดในทะเล ด้วยความกระตือรือร้นอย่างมากต่อวิธีการคำนวณระยะทางจากดวงจันทร์ Maskelyne และทีมงานคอมพิวเตอร์ ของเขา จึงทำงานอย่างหนักตลอดปี 1766 เพื่อเตรียมตารางสำหรับปฏิทินเดินเรือและปฏิทินดาราศาสตร์ฉบับใหม่ ซึ่งตีพิมพ์ครั้งแรกพร้อมข้อมูลสำหรับปี 1767 โดยมีตารางแสดงตำแหน่งของดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และดาวเคราะห์ในแต่ละวัน รวมถึงข้อมูลทางดาราศาสตร์อื่นๆ ตลอดจนตารางระยะทางจากดวงจันทร์ ซึ่งแสดงระยะทางจากดวงจันทร์ถึงดวงอาทิตย์และดาวฤกษ์ 9 ดวงที่เหมาะสมสำหรับการสังเกตดวงจันทร์ (10 ดวงในช่วงไม่กี่ปีแรก) ^{[ 73 ] [ 74 ] [ 75 ]} สิ่งพิมพ์นี้ต่อมากลายเป็นปฏิทินมาตรฐานสำหรับนักเดินเรือทั่วโลก เนื่องจากอ้างอิงจากหอดูดาวหลวง จึงช่วยนำไปสู่การนำ เส้นเมริเดียนกรีนวิชมาใช้เป็นมาตรฐานสากลในอีกหนึ่งศตวรรษต่อมา

วิธีที่สองคือการใช้โครโนมิเตอร์หลายคน รวมทั้งไอแซค นิวตันต่างก็มองโลกในแง่ร้ายว่านาฬิกาที่มีความแม่นยำตามที่ต้องการจะสามารถพัฒนาได้ โลกหมุนไปหนึ่งองศาของลองจิจูดในสี่นาที^{[ 76 ]}ดังนั้นข้อผิดพลาดในการบอกเวลาที่ยอมรับได้สูงสุดคือไม่กี่วินาทีต่อวัน ในเวลานั้น ไม่มีนาฬิกาใดที่สามารถมีความแม่นยำใกล้เคียงกับระดับดังกล่าวได้ภายใต้สภาวะของเรือที่กำลังเคลื่อนที่ จอห์น แฮร์ริสัน ช่างไม้และช่างทำนาฬิกา ชาวยอร์กเชอร์ใช้เวลากว่าสามทศวรรษในการพิสูจน์ว่าสามารถทำได้^{[ 64 ] : 14–27}

แฮริสันสร้างนาฬิกาโครโนมิเตอร์ห้าเรือน โดยสองเรือนได้รับการทดสอบในทะเล เรือนแรกของเขาคือH-1ถูกส่งไปทดสอบเบื้องต้นโดยกองทัพเรือในการเดินทางไปลิสบอนและกลับมา นาฬิกาเดินช้าไปมากในเที่ยวขาไป แต่ทำงานได้อย่างยอดเยี่ยมในเที่ยวขากลับ ซึ่งไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของการทดสอบอย่างเป็นทางการ ด้วยความเป็นคนรักความสมบูรณ์แบบ แฮริสันจึงไม่ส่งนาฬิกาเรือนนี้ไปในการทดสอบอย่างเป็นทางการของคณะกรรมการลองจิจูดไปยังหมู่เกาะเวสต์อินดีส (และในกรณีใดๆ ก็ตาม นาฬิกาเรือนนี้ก็ถูกมองว่าใหญ่เกินไปและไม่เหมาะสมสำหรับการใช้งานในราชการ) เขาจึงเริ่มสร้างH-2ตามมาด้วยH-3 ทันที ในระหว่างการสร้างH-3แฮริสันตระหนักว่าการเดินช้าของH-1ในการเดินทางไปลิสบอนนั้นเกิดจากกลไกที่เดินช้าทุกครั้งที่เรือหันหัวกลับเพื่อแล่นผ่านช่องแคบอังกฤษ ด้วยแรงบันดาลใจจากความเข้าใจนี้ แฮริสันจึงสร้างH-4ด้วยกลไกที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง การทดสอบในทะเลของH-4ในปี 1762 เป็นไปตามข้อกำหนดทั้งหมดสำหรับรางวัลลองจิจูด อย่างไรก็ตาม คณะกรรมการได้ระงับรางวัลไว้ และแฮร์ริสันถูกบังคับให้ต่อสู้เพื่อรับรางวัลของเขา ในที่สุดก็ได้รับเงินในปี 1773 หลังจากการแทรกแซงของรัฐสภา^{[ 64 ] : 26}

ชาวฝรั่งเศสก็สนใจปัญหาเรื่องลองจิจูดมากเช่นกัน และสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งฝรั่งเศสได้ตรวจสอบข้อเสนอต่างๆ และยังมอบเงินรางวัล โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากปี 1748 ^{[ 77 ] : 160}ในตอนแรก ผู้ประเมินส่วนใหญ่เป็นนักดาราศาสตร์ชื่อปิแอร์ บูเกอร์ซึ่งคัดค้านแนวคิดเรื่องโครโนมิเตอร์ แต่หลังจากที่เขาเสียชีวิตในปี 1758 ทั้งวิธีการทางดาราศาสตร์และเชิงกลก็ได้รับการพิจารณา ช่างทำนาฬิกาสองคนที่โดดเด่นคือเฟอร์ดินานด์ แบร์โธด์และปิแอร์ เลอ รอยมีการทดสอบทางทะเลสี่ครั้งระหว่างปี 1767 ถึง 1772 เพื่อประเมินระยะทางจากดวงจันทร์รวมถึงเครื่องบอกเวลาหลายชนิด ผลลัพธ์ของทั้งสองวิธีดีขึ้นเรื่อยๆ เมื่อการทดสอบดำเนินไป และทั้งสองวิธีก็ถือว่าเหมาะสมสำหรับการใช้ในการนำทาง^{[ 77 ] : 163–174}

แม้ว่าทั้งนาฬิกาจับเวลาและระยะทางตามดวงจันทร์จะได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นวิธีการที่ใช้ได้ผลในการกำหนดลองจิจูด แต่ก็ต้องใช้เวลาระยะหนึ่งก่อนที่วิธีการใดวิธีการหนึ่งจะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย ในช่วงแรก นาฬิกาจับเวลามีราคาแพงมาก และการคำนวณที่จำเป็นสำหรับระยะทางตามดวงจันทร์ยังคงซับซ้อนและใช้เวลานาน แม้ว่า Maskelyne จะพยายามทำให้การคำนวณง่ายขึ้นก็ตาม ในตอนแรกทั้งสองวิธีถูกนำมาใช้เป็นหลักในการเดินทางสำรวจทางวิทยาศาสตร์เฉพาะทาง จากหลักฐานในสมุดบันทึกของเรือและคู่มือการเดินเรือ ระยะทางตามดวงจันทร์เริ่มถูกนำมาใช้โดยนักเดินเรือทั่วไปในช่วงทศวรรษ 1780 และกลายเป็นเรื่องปกติหลังจากปี 1790 ^{[ 78 ]}

ในปี ค.ศ. 1714 ฮัมฟรีย์ ดิตตันและวิลเลียม วิสตันได้วิพากษ์วิจารณ์ทั้งวิธีการทางดาราศาสตร์และการใช้โครโนมิเตอร์ พวกเขาเขียนว่า: ^{[ 79 ]}

นาฬิกาได้รับอิทธิพลจากความร้อนและความเย็น ความชื้นและความแห้งแล้งมาก และสปริง ล้อ และแกนหมุนขนาดเล็กของมันก็ไม่สามารถให้ความแม่นยำในระดับที่ต้องการได้ เราจึงเชื่อว่าปราชญ์ทั้งหลายต่างหมดหวังกับนาฬิกาแบบนี้ไปแล้ว นาฬิกาตั้งโต๊ะที่ใช้ลูกตุ้มยาวนั้นเดินได้เที่ยงตรงกว่ามาก แต่ความแตกต่างของแรงโน้มถ่วงในละติจูดต่างๆ การยืดตัวของก้านลูกตุ้มเมื่ออากาศร้อน และการหดตัวเมื่ออากาศเย็น รวมทั้งความชื้นในอากาศที่แตกต่างกัน และการโคลงเคลงของเรือ ล้วนเป็นปัจจัยที่ไม่เอื้ออำนวย เราจึงเชื่อว่าปราชญ์ทั้งหลายแทบจะหมดหวังกับวิธีการนี้เช่นกัน

แม้ว่านาฬิกาจับเวลาจะสามารถรับมือกับสภาพบนเรือกลางทะเลได้ แต่ก็อาจอ่อนแอต่อสภาพแวดล้อมภายนอกที่รุนแรงกว่าในการสำรวจและสำรวจบนบก เช่น ในภาคตะวันตกเฉียงเหนือของอเมริกา และระยะทางจากดวงจันทร์เป็นวิธีการหลักที่นักสำรวจเช่นเดวิด ทอมป์สันใช้^{[ 80 ]}ระหว่างเดือนมกราคมถึงพฤษภาคม ค.ศ. 1793 เขาได้ทำการสังเกตการณ์ 34 ครั้งที่คัมเบอร์แลนด์เฮาส์ รัฐซัสแคตเช วัน ได้ค่าเฉลี่ย 102° 12' ตะวันตก ซึ่ง อยู่  ทางตะวันออกของค่าปัจจุบันประมาณ 2' (2.2 กม.) ^{[ 81 ]}การสังเกตการณ์แต่ละครั้งจาก 34 ครั้ง จะต้องใช้เวลาคำนวณประมาณ 3 ชั่วโมง การคำนวณระยะทางจากดวงจันทร์เหล่านี้ง่ายขึ้นอย่างมากในปี ค.ศ. 1805 ด้วยการตีพิมพ์ตารางโดยใช้สูตรฮาเวอร์ไซน์โดยโจเซฟ เดอ เมนโดซา อี ริโอส^{[ 82 ]}

ข้อดีของการใช้โครโนมิเตอร์คือ แม้ว่าการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ยังคงจำเป็นสำหรับการกำหนดเวลาท้องถิ่น แต่การสังเกตการณ์นั้นง่ายกว่าและไม่ต้องการความแม่นยำมากนัก เมื่อกำหนดเวลาท้องถิ่นได้แล้ว และทำการแก้ไขเวลาของโครโนมิเตอร์ตามความจำเป็น การคำนวณหาลองจิจูดก็ทำได้ง่าย คู่มือร่วมสมัยเกี่ยวกับวิธีการนี้ได้รับการตีพิมพ์โดยWilliam Walesในปี 1794 ^{[ 83 ]}ข้อเสียของต้นทุนค่อยๆ ลดลงเมื่อโครโนมิเตอร์เริ่มผลิตในปริมาณมาก โครโนมิเตอร์ที่ใช้ไม่ใช่ของ Harrison ผู้ผลิตรายอื่น เช่นThomas Earnshawผู้พัฒนากลไกสปริงดีเทน ต์ ^{[ 84 ]}ได้ทำให้การออกแบบและการผลิตโครโนมิเตอร์ง่ายขึ้น ตั้งแต่ปี 1800 ถึง 1850 เมื่อโครโนมิเตอร์มีราคาไม่แพงและเชื่อถือได้มากขึ้น พวกมันจึงเข้ามาแทนที่วิธีการวัดระยะทางจากดวงจันทร์มากขึ้นเรื่อยๆ

จำเป็นต้องตรวจสอบและตั้งค่าโครโนมิเตอร์ใหม่เป็นระยะ ในการเดินทางระยะสั้นระหว่างสถานที่ที่มีลองจิจูดที่ทราบแล้วนั้นไม่ใช่ปัญหา สำหรับการเดินทางที่ยาวนานกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งการสำรวจและการค้นหา วิธีการทางดาราศาสตร์ยังคงมีความสำคัญ ตัวอย่างหนึ่งของวิธีที่โครโนมิเตอร์และจันทรคติเสริมซึ่งกันและกันในงานสำรวจคือการเดินทางรอบออสเตรเลียของแมทธิว ฟลินเดอร์ สในปี 1801–1803 ฟลินเดอร์สเริ่มสำรวจชายฝั่งทางใต้ที่ คิงจอร์จซาวด์ซึ่งเป็นสถานที่ที่ทราบจาก การสำรวจก่อนหน้านี้ของ จอร์จ แวนคูเวอร์เขาเดินทางไปตามชายฝั่งทางใต้โดยใช้โครโนมิเตอร์เพื่อกำหนดลองจิจูดของลักษณะต่างๆ ตามทาง เมื่อมาถึงอ่าวที่เขาตั้งชื่อว่าพอร์ตลินคอล์นเขาได้ตั้งหอดูดาวชายฝั่งและกำหนดลองจิจูดจากระยะทางของดวงจันทร์ 30 ชุด จากนั้นเขาก็กำหนดข้อผิดพลาดของโครโนมิเตอร์และคำนวณลองจิจูดของสถานที่ต่างๆ ที่อยู่ระหว่างทางใหม่ทั้งหมด^{[ 85 ]}

เรือมักบรรทุกโครโนมิเตอร์มากกว่าหนึ่งเครื่อง การมีสองเครื่องจะให้ความซ้ำซ้อนแบบโมดูลาร์คู่ซึ่งช่วยให้มีเครื่องสำรองหากเครื่องใดเครื่องหนึ่งหยุดทำงาน แต่จะไม่สามารถแก้ไขข้อผิดพลาด ได้ หากทั้งสองเครื่องแสดงเวลาต่างกัน เนื่องจากจะเป็นไปไม่ได้ที่จะรู้ว่าเครื่องใดผิดการตรวจจับข้อผิดพลาดที่ได้จะเหมือนกับการมีโครโนมิเตอร์เพียงเครื่องเดียวและตรวจสอบเป็นระยะๆ ทุกวันตอนเที่ยงโดยเทียบกับการคำนวณตำแหน่ง โดยประมาณ การ มีโครโนมิเตอร์สามเครื่องจะให้ความซ้ำซ้อนแบบโมดูลาร์สามเท่าซึ่งช่วยให้แก้ไขข้อผิดพลาดได้หากเครื่องใดเครื่องหนึ่งในสามเครื่องผิด ดังนั้นผู้นำร่องจะใช้ค่าเฉลี่ยของสองเครื่องที่มีค่าใกล้เคียงกัน (ค่าเฉลี่ยความแม่นยำ) สิ่งนี้เป็นแรงบันดาลใจให้เกิดสุภาษิตที่ว่า "อย่าออกทะเลโดยมีโครโนมิเตอร์เพียงสองเครื่อง นำไปหนึ่งหรือสามเครื่อง" ^{[ 86 ]} เรือบางลำบรรทุกโครโนมิเตอร์มากกว่าสามเครื่อง เช่น เรือHMS Beagleบรรทุกโครโนมิเตอร์ 22เครื่อง^{[ 87 ]}

ภายในปี 1850 นักเดินเรือเดินทะเลส่วนใหญ่ทั่วโลกได้ละทิ้งวิธีการคำนวณระยะทางตามดวงจันทร์ไปแล้ว อย่างไรก็ตาม นักเดินเรือผู้เชี่ยวชาญยังคงเรียนรู้การคำนวณระยะทางตามดวงจันทร์ต่อไปจนถึงปี 1905 แม้ว่าสำหรับคนส่วนใหญ่แล้วนี่เป็นเพียงแบบฝึกหัดในตำราที่จำเป็นสำหรับใบอนุญาตบางประเภท Littlehales ตั้งข้อสังเกตในปี 1909 ว่า "ตารางระยะทางตามดวงจันทร์ถูกตัดออกจาก Connaissance des Tempsสำหรับปี 1905 หลังจากที่ยังคงอยู่ในปฏิทินดาราศาสตร์อย่างเป็นทางการของฝรั่งเศสเป็นเวลา 131 ปี และจาก British Nautical Almanacสำหรับปี 1907 หลังจากที่ได้นำเสนอเป็นประจำทุกปีตั้งแต่ปี 1767 เมื่อมีการตีพิมพ์ตารางของ Maskelyne" ^{[ 88 ]}

การสำรวจบนบกยังคงใช้การผสมผสานระหว่างวิธีการสามเหลี่ยมและดาราศาสตร์ ซึ่งต่อมาได้เพิ่มการใช้โครโนมิเตอร์เมื่อหาได้ง่ายขึ้น การใช้โครโนมิเตอร์ในการสำรวจที่ดินในยุคแรกๆ ได้รับการรายงานโดย Simeon Borden ในการสำรวจแมสซาชูเซตส์ในปี 1846 หลังจากตรวจสอบค่าลองจิจูดของอาคารรัฐสภาในบอสตัน ที่ Nathaniel Bowditchกำหนดไว้แล้ว เขาได้กำหนดลองจิจูดของโบสถ์ First Congregational Church ที่Pittsfieldโดยขนส่งโครโนมิเตอร์ 38 เครื่องในการเดินทาง 13 ครั้งระหว่างสองสถานที่^{[ 89 ]}นอกจากนี้ยังมีการขนส่งโครโนมิเตอร์ในระยะทางที่ไกลกว่ามากด้วย ตัวอย่างเช่นการสำรวจชายฝั่งของสหรัฐอเมริกาได้จัดการสำรวจในปี พ.ศ. 2492 และ พ.ศ. 2498 ซึ่งมีการขนส่งนาฬิกาโครโนมิเตอร์รวมกว่า 200 เรือนระหว่างลิเวอร์พูลและบอสตันไม่ใช่เพื่อการนำทาง แต่เพื่อกำหนดลองจิจูดของหอดูดาวที่เคมบริดจ์ รัฐแมสซาชูเซตส์ ให้แม่นยำยิ่งขึ้น และเพื่อยึดการสำรวจของสหรัฐอเมริกาไว้ที่เส้นเมริเดียนกรีนิช^{[ 90 ] : 5}

โทรเลขเครื่องแรกที่ใช้งานได้จริงนั้นถูกสร้างขึ้นในบริเตนโดยWheatstoneและCookeในปี 1839 และในสหรัฐอเมริกาโดยMorseในปี 1844 แนวคิดในการใช้โทรเลขเพื่อส่งสัญญาณเวลาสำหรับการกำหนดลองจิจูดนั้นได้รับการเสนอแนะโดยFrançois Aragoให้กับ Morse ในปี 1837 ^{[ 91 ]}และการทดสอบแนวคิดนี้ครั้งแรกนั้นกระทำโดยกัปตัน Wilkesแห่งกองทัพเรือสหรัฐฯ ในปี 1844 ผ่านสายของ Morse ระหว่างวอชิงตันและบัลติมอร์ นาฬิกาจับเวลาสองเรือนได้รับการซิงโครไนซ์และนำไปยังสำนักงานโทรเลขทั้งสองแห่งเพื่อตรวจสอบว่าเวลาถูกส่งอย่างแม่นยำ^{[ 92 ]}

วิธีการนี้ถูกนำไปใช้จริงในการกำหนดลองจิจูดในไม่ช้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งโดยหน่วยสำรวจชายฝั่งของสหรัฐอเมริกา และในระยะทางที่ไกลขึ้นเรื่อยๆ เมื่อเครือข่ายโทรเลขแพร่กระจายไปทั่วอเมริกาเหนือ มีความท้าทายทางเทคนิคมากมายที่ต้องแก้ไข ในตอนแรก ผู้ปฏิบัติงานส่งสัญญาณด้วยตนเองและฟังเสียงคลิกบนสายและเปรียบเทียบกับเสียงติ๊กของนาฬิกา โดยประมาณค่าเป็นเศษส่วนของวินาที นาฬิกาตัดวงจรและเครื่องบันทึกแบบปากกาถูกนำมาใช้ในปี 1849 เพื่อทำให้กระบวนการนี้เป็นไปโดยอัตโนมัติ ซึ่งนำไปสู่การปรับปรุงอย่างมากทั้งในด้านความแม่นยำและประสิทธิภาพ^{[ 94 ] : 318–330 [ 95 ] : 98–107}ด้วยการก่อตั้งหอดูดาวในควิเบกในปี 1850 ภายใต้การกำกับดูแลของเอ็ดเวิร์ด เดวิด แอช เครือข่ายการกำหนดลองจิจูดทางโทรเลขจึงถูกดำเนินการสำหรับแคนาดาตะวันออก และเชื่อมโยงกับของฮาร์วาร์ดและชิคาโก^{[ 96 ] [ 97 ]}

การขยายเครือข่ายโทรเลขตามลองจิจูดครั้งใหญ่เกิดขึ้นเนื่องจากการสร้างสายเคเบิลโทรเลขข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกระหว่างไอร์แลนด์ตะวันตกเฉียงใต้และโนวาสโกเชียสำเร็จในปี 1866 ^{[ 90 ]}สายเคเบิลจากเบรสต์ในฝรั่งเศสไปยังดักซ์เบอรี รัฐแมสซาชูเซตส์ สร้างเสร็จในปี 1870 และเปิดโอกาสให้ตรวจสอบผลลัพธ์โดยใช้เส้นทางอื่น ในช่วงเวลานั้น ส่วนของเครือข่ายภาคพื้นดินได้รับการปรับปรุง รวมถึงการกำจัดตัวทวนสัญญาณ การเปรียบเทียบความแตกต่างระหว่างกรีนวิชและเคมบริดจ์ รัฐแมสซาชูเซตส์ แสดงให้เห็นความแตกต่างระหว่างการวัดเวลา 0.01 วินาที โดยมีข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นได้ ±0.04 วินาที เทียบเท่ากับ 45 ฟุต^{[ 95 ] : 175}เมื่อสรุปเครือข่ายในปี 1897 ชาร์ลส์ ชอตต์ได้นำเสนอตารางแสดงตำแหน่งสำคัญทั่วสหรัฐอเมริกาซึ่งระบุตำแหน่งโดยโทรเลข พร้อมด้วยวันที่และการจับคู่ และข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น^{[ 93 ] [ 98 ]}เครือข่ายได้ขยายไปยังภาคตะวันตกเฉียงเหนือของอเมริกาด้วยการเชื่อมต่อโทรเลขไปยังอะแลสกาและแคนาดาตะวันตก การเชื่อมโยงโทรเลขระหว่างเมืองดอว์สันซิตี้ ยูคอนฟอร์ตเอ็กเบิร์ตอะแลสกา และซีแอตเติลและแวนคูเวอร์ถูกใช้เพื่อกำหนดตำแหน่งของเส้นเมริเดียนที่ 141 สองครั้ง ณ จุดที่ตัดกับแม่น้ำยูคอน และด้วยเหตุนี้จึงเป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการสำรวจพรมแดนระหว่างสหรัฐอเมริกาและแคนาดาทางเหนือและใต้ในช่วงปี 1906–1908 ^{[ 99 ] [ 100 ]}วิลเลียม โบวีได้ให้คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับวิธีการโทรเลขที่ใช้โดยหน่วยสำรวจชายฝั่งและธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกา^{[ 101 ]}

กองทัพเรือสหรัฐฯ ได้ขยายเครือข่ายไปยังหมู่เกาะเวสต์อินดีส์และอเมริกากลางและอเมริกาใต้ในการเดินทางสำรวจสี่ครั้งในช่วงปี 1874–90 การสังเกตการณ์ชุดหนึ่งเชื่อมโยงคีย์เวสต์รัฐฟลอริดา กับหมู่เกาะเวสต์อินดีส์และเมืองปานามาซิตี้ [ ^{103 ] ชุด}ที่สองครอบคลุมสถานที่ต่างๆ ในบราซิลและอาร์เจนตินาและยังเชื่อมโยงไปยังกรีนวิชผ่านทางลิสบอน[ ^{104 ] ชุด}ที่สามเริ่มต้นจากเมืองแกลเวสตัน รัฐเท็กซัสผ่านเม็กซิโกและอเมริกากลาง รวมถึงปานามา และต่อไปยังเปรูและชิลี เชื่อมต่อกับอาร์เจนตินาผ่านทาง คอ ร์โดบา^{[ 102 ]} ชุดที่สี่เพิ่มสถานที่ต่างๆ ในเม็กซิโก อเมริกากลาง และหมู่เกาะเวสต์อินดี ส์และขยายเครือข่ายไปยังคูราเซาและเวเนซุเอลา^{[ 105 ]}

ทางตะวันออกของกรีนวิช มีการกำหนดลองจิจูดทางโทรเลขของสถานที่ต่างๆ ในอียิปต์ รวมถึงเมืองสุเอซ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการสังเกตการณ์การเคลื่อนผ่านของดาวศุกร์ในปี ค.ศ. 1874ที่กำกับโดยเซอร์ จอร์จ แอร์รีนักดาราศาสตร์หลวงแห่งอังกฤษ^{[ 107 ] [ 108 ]}คณะสำรวจการเคลื่อนผ่านหลายคณะใช้มอริเชียสสำหรับการสังเกตการณ์การเคลื่อนผ่าน รวมถึงคณะสำรวจส่วนตัวของอังกฤษที่จัดโดยลอร์ดลินด์เซย์และเดวิด กิลล์มอริเชียสไม่มีการเชื่อมต่อทางโทรเลข ดังนั้นจึงใช้โครโนมิเตอร์ควบคู่ไปกับการกำหนดทางโทรเลข กิลล์ขนส่งโครโนมิเตอร์ 50 เครื่องจากกรีนวิชไปยังมอริเชียส ผ่านสุเอซและเอเดน ซึ่งมีการเชื่อมต่อกับตำแหน่งทางโทรเลข กิลล์และผู้ร่วมงานจากทีมอื่นๆ ยังได้ทำการเชื่อมต่อกับบอมเบย์และจากสุเอซและอเล็กซานเดรียไปยังเบอร์ลิน เพื่อให้มีเส้นทางหลายเส้นทาง^{[ 109 ]}

การสังเกตการณ์ทางโทรเลขที่ดำเนินการเป็นส่วนหนึ่งของการสำรวจตรีโกณมิติครั้งใหญ่ของอินเดีย ซึ่งรวมถึงเมืองมัทราสได้ถูกเชื่อมโยงกับเมืองเอเดนและสุเอซในปี พ.ศ. 2420 ^{[ 110 ] [ 108 ]}ในปี พ.ศ. 2418 เส้นลองจิจูดของเมืองวลาดิโวสต็อกในไซบีเรีย ตะวันออก ได้รับการกำหนดโดยการเชื่อมต่อทางโทรเลขกับเมืองเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กกองทัพเรือสหรัฐฯ ใช้เมืองสุเอซ มัทราส และวลาดิโวสต็อกเป็นจุดอ้างอิงสำหรับการกำหนดตำแหน่งต่อเนื่องกันในปี พ.ศ. 2424–2425 ซึ่งขยาย^ไปถึงญี่ปุ่นจีนฟิลิปปินส์และสิงคโปร์^{[ 111} ]

เครือข่ายโทรเลขได้ครอบคลุมทั่วโลกในปี พ.ศ. 2445 ด้วยการเชื่อมต่อออสเตรเลียและนิวซีแลนด์กับแคนาดาผ่านทางสายสีแดงทั้งหมดซึ่งทำให้สามารถกำหนดลองจิจูดได้สองแบบจากทิศตะวันออกและทิศตะวันตก ซึ่งตรงกันภายในหนึ่งวินาทีของส่วนโค้ง (1/15 วินาทีของเวลา) ^{[ 112 ]}

เครือข่ายลองจิจูดทางโทรเลขมีความสำคัญน้อยกว่าในยุโรปตะวันตก ซึ่งส่วนใหญ่ได้รับการสำรวจอย่างละเอียดแล้วโดยใช้การหาพิกัดสามเหลี่ยมและการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ แต่ "วิธีการแบบอเมริกัน" ถูกนำมาใช้ในยุโรป ตัวอย่างเช่น ในชุดการวัดเพื่อกำหนดความแตกต่างของลองจิจูดระหว่างหอดูดาวกรีนวิชและปารีสด้วยความแม่นยำที่มากกว่าที่เคยมีมาก่อน^{[ 113 ]}

มาร์โคนีได้รับสิทธิบัตรโทรเลขไร้สายในปี พ.ศ. 2440 ^{[ 114 ]}ศักยภาพในการใช้สัญญาณเวลาไร้สายเพื่อกำหนดลองจิจูดก็ปรากฏชัดในไม่ช้า^{[ 115 ]}

มีการใช้โทรเลขไร้สายเพื่อขยายและปรับปรุงเครือข่ายโทรเลขของเส้นลองจิจูด ทำให้มีความแม่นยำมากขึ้น และเข้าถึงสถานที่ที่ไม่ได้เชื่อมต่อกับเครือข่ายโทรเลขแบบมีสาย การกำหนดค่าในยุคแรกคือระหว่างเมืองพอตส์ดัมและเมืองโบรคเคนในประเทศเยอรมนี ซึ่งมีระยะทางประมาณ100 ไมล์ (160 กิโลเมตร)ในปี 1906 ^{[ 116 ]}ในปี 1911 ชาวฝรั่งเศสได้กำหนดความแตกต่างของเส้นลองจิจูดระหว่างปารีสและเมืองบิแซร์เตในตูนิเซีย ซึ่งมีระยะทาง920 ไมล์ (1,480 กิโลเมตร) และในปี 1913–1914 ได้มีการกำหนดค่าข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกระหว่าง ปารีสและวอชิงตัน^{[ 117 ]}  

สัญญาณเวลาไร้สายชุดแรกสำหรับใช้กับเรือในทะเลเริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2450 จากเมืองแฮลิแฟกซ์ รัฐโนวาสโกเชีย [ ^{118 ] สัญญาณ}เวลาถูกส่งจากหอไอเฟลในปารีสตั้งแต่ปี พ.ศ. 2453 ^{[ 119 ]}สัญญาณเหล่านี้ทำให้นักเดินเรือสามารถตรวจสอบและปรับนาฬิกาจับเวลาของตนได้บ่อยครั้ง^{[ 120 ] [ 121 ]}การประชุมระหว่างประเทศในปี พ.ศ. 2455 ได้จัดสรรเวลาให้กับสถานีวิทยุต่างๆ ทั่วโลกเพื่อส่งสัญญาณ ทำให้สามารถครอบคลุมเกือบทั้งโลกโดยไม่มีการรบกวนระหว่างสถานี^{[ 119 ]}สัญญาณเวลาไร้สายยังถูกใช้โดยผู้สังเกตการณ์บนบกในภาคสนาม โดยเฉพาะอย่างยิ่งนักสำรวจและนักสำรวจดิน^{[ 122 ]}

ระบบ นำทางด้วยคลื่นวิทยุเริ่มใช้กันอย่างแพร่หลายหลังสงครามโลกครั้งที่สองมีการพัฒนาระบบหลายระบบ ได้แก่ระบบ Decca Navigator , ระบบ LORAN-C ของหน่วยยามฝั่งสหรัฐฯ, ระบบ Omegaระหว่างประเทศและระบบAlphaและCHAYKA ของโซเวียต ระบบเหล่านี้ทั้งหมดอาศัยการส่งสัญญาณจากสัญญาณนำทางคงที่ เครื่องรับสัญญาณบนเรือจะคำนวณตำแหน่งของเรือจากการส่งสัญญาณเหล่านี้^{[ 123 ]}ระบบเหล่านี้เป็นระบบแรกที่ช่วยให้การนำทางแม่นยำเมื่อไม่สามารถสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ได้เนื่องจากทัศนวิสัยไม่ดี และกลายเป็นวิธีการที่ได้รับการยอมรับสำหรับการขนส่งทางเรือเชิงพาณิชย์จนกระทั่งมีการนำระบบนำทางด้วยดาวเทียมมาใช้ในช่วงต้นทศวรรษ 1990

ในปี ค.ศ. 1908 นิโคลา เทสลาได้ทำนายไว้ว่า:

ในหมอกหนาทึบหรือความมืดมิดของยามค่ำคืน โดยไม่ต้องใช้เข็มทิศหรือเครื่องมือบอกทิศทางอื่นใด หรือนาฬิกา ก็สามารถนำทางเรือไปตามเส้นทางที่สั้นที่สุดหรือ เส้นทาง ออร์โธโดรมิกเพื่ออ่านค่าละติจูดและลองจิจูด ชั่วโมง ระยะทางจากจุดใดๆ และความเร็วและทิศทางการเคลื่อนที่ที่แท้จริงได้ทันที^{[ 124 ]}

คำทำนายของเขาเป็นจริงบางส่วนด้วยระบบนำทางด้วยคลื่นวิทยุ และเป็นจริงทั้งหมดด้วย ระบบ ระบุตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ ด้วยคอมพิวเตอร์ โดยใช้สัญญาณดาวเทียมGPS

• สำนักงานลองจิจูด
• ประวัติศาสตร์ของวิชาธรณีวิทยา
• ประวัติของละติจูด
• ประวัติความเป็นมาของเส้นเมริเดียนหลัก

• ชุดข้อมูลบอร์ดลองจิจูด ห้องสมุดดิจิทัลเคมบริดจ์
• ชุมชน NavList: อุทิศตนให้กับประวัติศาสตร์ การอนุรักษ์ และการฝึกฝนเทคนิคการเดินเรือแบบดั้งเดิม
• PBS Nova Online: หลงทางกลางทะเล การค้นหาเส้นลองจิจูด