一地的正午时出发，当它向东航行一小时后，相对原处15度的经线上太阳又位于其正午时分的位置，根据航行速度的不同，观察太阳角度的变化可以确定所在位置。早先的想法是根据赫马·弗里修斯提出的一个简单的理论，即是比较船只所在位置与已知时间的另一处(如格林威治或巴黎)的时间差便可推断其经度位置。判断当地时间通常依赖于天文观测，即观测此时不同天体运行的位置，就可以很简单的推断当地时间，而问题的困难处是在于当时没有精确的钟，也没有通讯系统，很难准确的量测遥远两地的时间差。哈里森直觉解决这问题的方法是制作一架可以准确