La misura della differenza di longitudine tra due luoghi è sempre riconducibile alla misura della differenza dei loro tempi locali. L'astronomo, per determinare il tempo locale, deve avere a disposizione un strumento (orologio o clessidra) per misurare il tempo trascorso da un qualche evento del giorno (alba, culminazione o tramonto del Sole ecc). Una volta noto il tempo locale, per determinare la longitudine, deve trovare la differenza (in quel momento) con il tempo locale del meridiano di riferimento.
In assenza di sistemi di telecomunicazioni e di orologi trasportabili ed affidabili, il problema è di difficile soluzione. Il metodo delle distanze lunari consisteva nel ricavare il tempo del luogo di riferimento, dalla posizione della Luna rispetto alle stelle.

Ritratto di Galileo del Sustermans

Galileo, invece, avendo scoperto che il pianeta Giove è circondato da quattro satelliti , (detti anche "pianeti medicei", in onore della famiglia Medici che governava Firenze) propose, nel "negotio delle longitudini", di utilizzare le eclissi di questi satelliti, per leggere e conservare il tempo del luogo di riferimento.
Nonostante gli sforzi di Galileo e di molti altri astronomi, come ad esempio Giovanni Battista Hodierna (1597 -1660) a Palermo, negli anni immediatamente successivi alla scoperta dei satelliti di Giove, le tavole che ne prevedevano le posizioni non erano ancora sufficientemente precise, tanto che negli anni 1660-70 gli astronomi non le usarono nemmeno per determinare le longitudini a terra, preferendo il metodo delle eclissi lunari. A Giovanni Domenico Cassini (1625 -1712), astronomo italiano trapiantato a Parigi, si deve il perfezionamento del metodo basato sull'osservazione dei satelliti di Giove. Disponendo di un telescopio di alta qualità, Cassini riuscì a fare spettacolari scoperte sulle strutture della superficie di Marte, sulla rotazione di Giove e sul transito dei satelliti medicei sul disco di quel pianeta. Con osservazioni protrattesi per diversi anni, Cassini fu in grado di pubblicare nuove e più accurate effemeridi, che furono usate da Jean Picard (1620 -1682) in alcune spedizioni per determinare la longitudine di luoghi lontani.
A partire dal 1693 il metodo dei satelliti di Giove viene usato correntemente per stendere carte geografiche. L'Accademia di Francia pubblica una nuova carta della Francia, ottenuta con misure di longitudine più accurate, basate su i satelliti di Giove.

Carta della costa occidentale della Francia rilevata utilizzando le misure di longitudine
basate sulle osservazioni dei satelliti di Giove e confrontata con una carta precedente

La leggenda vuole che il Re Luigi XIV, nel vedere questa nuova carta, si sia lamentato dicendo di aver perso più terre per causa degli astronomi che non dei suoi nemici.
Il metodo delle eclissi dei satelliti di Giove resta il sistema principale per la misura delle longitudini a terra fino alla fine del settecento, ma non avrà mai grande successo in mare, a causa dell'oggettiva difficoltà di osservare le posizioni dei satelliti di Giove, da una nave in movimento.

Per tornare alla pagina di provenienza usare il bottone back del browser