Gli astronomi ellenistici (Ipparco e Tolomeo) e quelli medioevali potevano solo ricorrere alle eclissi di Luna per misurare la differenza di longitudine tra due luoghi.
Quando si prevedeva che ci sarebbe stata un'eclisse di Luna, veniva organizzata un'osservazione congiunta del fenomeno nei due luoghi di cui si voleva misurare la longitudine. L'osservazione consisteva nel rilevare, con la maggiore precisione possibile, a che distanza dal mezzogiorno locale avveniva il fenomeno del contatto della Luna con l'ombra della Terra, misurando il tempo con orologi ad acqua, o aiutandosi con osservazioni astronomiche.

Alcune fasi dell'eclissi di Luna del 16 Settembre 1997

Dalla differenza tra i tempi locali (tempo solare o siderale) misurati nei due luoghi, si può ricavare la differenza di longitudine. Ovviamente nei due luoghi non solo è diverso il tempo, ma anche la posizione della Luna e di tutti gli altri corpi celesti, rispetto all'orizzonte ed al meridiano locali. Lo si può constatare nelle due cartine seguenti che rappresentano il cielo a Venezia ed alle Isole Fortunate (le Canarie), nel momento in cui la Luna emergeva dall'ombra della Terra il 16 Settembre 1997 (è stato scelto il momento dell'emersione, perchè all'immersione la Luna non era ancora sorta sull'orizzonte delle Canarie e perchè ci è piaciuto riferirsi ad un'eclissi totale e spettacolare che molti hanno potuto osservare).
Per meglio leggere e comprendere queste cartine sono disponibili le istruzioni.

Il cielo a Venezia il 16/9/1997, alle ore 20:25 di tempo Universale.

Il cielo alle Isole Canarie il 16/9/1997, alle ore 20:25 di tempo Universale.

Il ragionamento è il seguente: supponiamo che a Venezia la Luna si immerga nell'ombra della Terra alla mezzanotte, mentre nelle Isole Fortunate (Isole Canarie) lo stesso fenomeno avvenga alle dieci di sera, siccome il fenomeno in realtà è avvenuto nello stesso tempo, ma i due osservatori lo hanno visto ad una distanza apparente di due ore, questo significa che il Sole, per spostarsi dalla posizione dell mezzogiorno di Venezia a quella del mezzogiorno nelle isole Canarie impiega due ore. Ovvero, supponendo che il Sole se ne stia fermo in cielo (cosa che è vera solo in modo approssimativo), questo vuol dire che la Terra ci ha messo due ore per ruotare da Venezia alle isole Canarie rispetto ad un riferimento fisso, e quindi la differenza di longitudine è di 30 gradi, percorrendo la Terra quindici gradi all'ora nel suo moto di rotazione.

Ci si perdoni questo esempio che può sembrare strano, ma lo abbiamo parafrasato dalle dispense di un grande professore di Astronomia: Galileo Galilei.

• L'annuario di Arcetri alla sezione "eclissi"
• La pagina delle eclissi dell'Osservatorio di Catania
• L'Osservatorio Astronomico Torre Luciana con tante immagini e spiegazioni e che ci ha fornito l'immagine dell'eclissi di Luna