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De nos jours, voiture, bateau, smartphone, tablette, montre … sont tous équipés de GPS et les coordonnées géodésiques (latitude, longitude, altitude) font parties intégrantes de notre quotidien. Si la latitude fût une notion géographique facile à démontrer, la détermination de la longitude a donné quelques fils à retordre à de nombreux scientifiques.

En 1707, la « Royal Navy » perdit plus de 2000 hommes lors du naufrage de quatre de ses navires sur les récifs de Gilstone Ledges. Mené par l’amiral Cloudesley Shovell, cet escadre qui revenait du siège de Toulon, s’échoua sur l’archipel à la suite d’une erreur de navigation due à des imprécisions de mesure.
Cette tragédie suscita une telle émotion en Angleterre qu’en 1714, la reine Anne promulgua le « Longitud Act » et promit un prix de 20 000 livres (une somme considérable pour l'époque) à celui ou celle qui déterminerait une méthode simple et sûre pour établir la longitude d'un navire en pleine mer. 

Longitud Act © Wikipedia

Pour administrer et juger ce prix, un organisme connu sous le nom de Bureau des longitudes fût créé. À lui la délicate charge de vérifier que la longitude d’un navire en haute mer puisse désormais être mesurée au demi-degré près (équivalent à 2 minutes) après un voyage de six semaines aux Antilles. 

© Spindrift for Schools

Pendant de longues décennies, plusieurs personnes ont tenté de remporter le prix. A cette époque, la guerre faisait rage entre les astronomes et les horlogers. Et c’est finalement l’horloger britannique John Harrison qui remporta le prix.

John Harrison © Wikipedia

Alors que tous les efforts précédents pour déterminer la longitude s'orientaient vers la méthode des distances lunaires (position de la lune par rapport à des étoiles), Harrison s'efforça de construire une horloge de précision capable de garder l'heure du port d'origine.
Il commença en 1730 à construire plusieurs chronomètres de marine dotés de mécanismes spéciaux pour compenser le mouvement de la mer et atteint finalement en 1761 la précision inférieure au demi-degré nécessaire pour remporter le prix. 

Première horloge marine de John Harrison de 1737 © National Maritime Museum, Greenwich

En six semaines de navigation, le dernier chronomètre qui ressemblait à une montre de poche, n’a retardé que de 5 secondes, une précision trois fois supérieure à celle requise pour gagner le prix. 
Grâce à ce chronomètre, on put enfin déterminer la différence entre l’heure solaire et l’heure du méridien de référence, et ainsi obtenir la longitude d’un point.

« Montre de mer » de John Harrison de 1759, une sorte de très grande montre de poche © National Maritime Museum, Greenwich

En 1772, Harrison reçut enfin la reconnaissance et le prix en argent qu'il méritait grâce à l'intervention du roi George III en sa faveur. 
Entre-temps, le capitaine Cook s'était embarqué dans son deuxième voyage de découverte avec un exemplaire de son chronomètre de précision.
Grâce à ces percées essentielles dans les sciences de la navigation, la Grande-Bretagne devint le producteur de cartes nautiques le plus important des 18^e et 19^e siècles.