Ναυσιπλοΐα

Για πολλές χιλιετίες ο ναυτικός, που διέσχιζε τις θάλασσες μακριά από τις ακτές, είχε μόνο τον ουρανό για βοήθεια. Έμαθε από ενωρίς να χρησιμοποιεί τη θέση των αστρικών σωμάτων, τον ήλιο, το φεγγάρι, τα άστρα της νύχτας για να καθορίζει τη πορεία του.

Ο αστρολάβος είναι ένα αρχαίο όργανο για τον υπολογισμό της θέσης του ηλίου αλλά και των πλανητών σε σχέση με τον ορίζοντα και τη μεσημβρία. Τελειοποιήθηκε από τους Άραβες και χρησιμοποιήθηκε ευρύτατα ιδίως από τους Πορτογάλους και Ισπανούς ναυτικούς μέχρι τον 17ο αιώνα. Άλλα ανάλογα όργανα σε χρήση από το 16 αιώνα ήταν η σταυρωτή ράβδος και ο τετράντας του Davis.
Εξέλιξη του οκτάντα είναι ο σύγχρονος εξάντας που μετράει γωνίες μέχρι 120ο και έχει τόξο 60ο (1/6 του κύκλου).

Ο καθορισμός της θέσης πάνω στη γη, το στίγμα , προσδιορίζεται από το γεωγραφικό πλάτος και μήκος. Για τους ναυτικούς όλων των εποχών ήταν σχετικά εύκολο να μαντέψουν σε ποιο γεωγραφικό πλάτος βρίσκονταν από τη διάρκεια της ημέρας σε σχέση με την εποχή και από τη γωνιακή απόκλιση των αστρικών σωμάτων από τον ορίζοντα που καθόριζαν με το μάτι ή με τη βοήθεια των οργάνων.

Όμως, ο προσδιορισμός του γεωγραφικού μήκους, δηλαδή σε ποια απόσταση προς δύση ή προς ανατολή βρίσκονταν, ήταν για πολλούς αιώνες ένα μεγάλο πρόβλημα. Χαρτογράφοι και αστρονόμοι είχαν παλέψει με το πρόβλημα αυτό για πολλούς αιώνες, αλλά τον 18ο αιώνα η λύση του αποτέλεσε μία από τις σημαντικότερες αναζητήσεις.

Έτσι τον Ιούλιο του 1714, το Αγγλικό κοινοβούλιο νομοθέτησε βραβείο (The Longitude Act) για την επίλυση του προβλήματος. Μετά από πολλά χρόνια, το βραβείο κέρδισε ο Άγγλος ωρολογοποιός, John Harrison, με τη κατασκευή του πρώτου ναυτικού ρολογιού (χρονομέτρου) που μπορούσε στις συνθήκες του ταξιδιού να δείχνει την ώρα Greenwich με σχεδόν απόλυτη ακρίβεια. Από τη διαφορά με την τοπική ώρα, βρίσκεται το γεωγραφικό μήκος. Σχεδόν τον ίδιο χρόνο, ο Άγγλος John Hadley και ο Αμερικάνος Thomas Godfrey παρουσίασαν ένα όργανο που ονομάστηκε οκτάντας για τον καθορισμό της γωνιακής απόστασης του ηλίου από τη σελήνη την ημέρα ή της σελήνης από τα αστέρια τη νύχτα. Με τη βοήθεια πινάκων που έδιναν την γωνιακή αυτή απόσταση για κάθε ώρα της ημέρας και κάθε μέρα του χρόνου, βρισκόταν το γεωγραφικό μήκος και πλάτος.