原来，自从人类知道地球是圆的之后，就提出了经度这个概念。和纬度不同的是，经度无法通过观测太阳或者北极星的高度来决定，因此航海家们只能依靠测量航速来估算自己的相对位置。
为了争夺海上霸权，欧洲各国都积极寻找测量经度的办法。查理二世是一个尊重科学的国王，他听说通过观测月亮的运动可以测出经度，便向当时著名的英国天文学家约翰.弗拉姆斯提德(John
Flamsteed)求教，后者指出，这样做的前提条件是画一张星表，准确地描述出一年365天所有时刻月亮的相对位置。为了制作这张表，查理二世拨款500英镑，修建了这座皇家天文台。弗拉姆斯提德被命名为第一任台长，此人毅力非凡，他几乎从不下山，每天都坚持用望远镜观察星空，终于绘制出世界上第一张准确的星图。
1707年，一支英国舰队在战胜了法国舰队之后胜利返航，却在途中遭遇大雾，迷失了方向。由于无法确定准确位置，有4艘战舰撞上了海岛，全部沉没，1500多名水手被淹死。这件事再一次让英国政府意识到寻找经度的重要性。1714年，英国国会通过了《经度法案》(Longitude
Act)，规定任何人只要能找出在海上测量经度的方法，便可以拿到2万英镑的奖金。这笔钱在当时可是巨款，大概相当于现在的600万英镑。为了公正地找出获胜者，英国国会还成立了“经度委员会”，请来包括牛顿在内的许多著名科学家担任评委。但是，当时的英国科学界一致认为只有依靠天文学才能最终解决这个问题，所以“经度委员会”的成员也是以天文学界人为主，这个决策为这个问题的最终解决埋下了隐患。
从科学的角度讲，经度问题其实可以换算成时间。因为地球每天转动一周，每小时的时差就相当于经度的15度(360除以24)。因此，只要知道当地时间，就能知道所在地的经度。问题是，当时的钟表都是依靠钟摆来计时的，禁不起晃动，一出海就不准了。因此科学界都认为只能依靠天文学家，通过观测星相的办法测出当地时间。
说到时间，格林尼治皇家天文台一直是英国标准时间的制定者。弗拉姆斯提德依靠两个钟摆长达4米的吊钟，为英国人校正时间。天文台屋顶有一个红色圆球，每天中午12点59分准时升起，然后在13点的时候准时落下，伦敦人早已习惯了每天中午看一下红球，校正自家指标。
1766年，皇家天文台第五任台长内维尔?马斯克林内(Nevil
Maskelyne)在前人工作的基础上出版了英国第一本实用的《航海历))，海员们终于可以用它来测量经度了。但是这个方法需要大量数学计算，测一次至少需要4个小时，很麻烦。与此同时，一位名叫“约翰.哈里森”(John
Harrison)的英国钟表匠开始用自己的办法向天文学家们发起了挑战。哈里森原来是英国乡下一个木匠，钟表只是他的业余爱好。为了得到那笔2万英镑奖金，他经过多年思考，设计出一套方法。他画了张草图，亲自去伦敦拿给当时的第二任皇家天文台台长埃德蒙德?哈雷(EdmondHalley，哈雷彗星就是以他的名字命名的)。哈雷把哈里森推荐给了伦敦最好的钟表匠乔治.格拉姆(George
Graham)，后者从自己的口袋里拿出250英镑作为制作经费，给哈里森使用。
得到这笔无息贷款后，哈里斯花了5年时间终于造出了第一台航海钟，后人把它命名为H1。这台1米见方、重达34公斤的庞然大物采用了哈里森发明的“蚂蚱腿”装置，即用两根弹簧把两个金属钟摆的两头连在一起。这样一来，钟摆的摆动频率摆脱了重力影响，不怕海上的颠簸了。
哈里森带着H
l进行了一次短途航海旅行，结果证明用它来测量经度比当时所有的方法都要准确。但是，哈里森并不满足，他想出了不少改进方法，又制作了一台H2。可还没等H2完工，哈里森又发现了一个致命缺点，便又开始制作H3。H3花了他19年时间，这期间他几乎没有任何经济来源，全凭“经度委员会”预支给他的2500英镑养家糊口。这笔钱可以说是后来的“科研经费”制度的雏形。
H1、H2和H3都是庞然大物，因为当时的钟表界都认为只有大的钟表才会准确。但一个偶然事件终于让哈里森意识到，小型高频振子才是避免受环境影响的最佳办法。那时哈里森已经60岁了，但他毅然决定推倒重来，开始制作H4。6年后，也就是1759年，哈里森终于造出了一块只比怀表大一点的航海表。这H4携带方便，准确性也大大提高了。“经度委员会”让哈里森的儿子带着H4远征牙买加，经过8l天的海上航行，H4只慢了5秒钟，大致相当于3公里，其误差率远小于“经度委员会”制定的最大限度。
可是，出版《航海历》的马斯克林内也想拿到这笔奖金。由于他本人是皇家天文台台长，同时也是“经度委员会”的成员，因此他得以利用手中的权力，不断刁难哈里森，拒绝承认H4的准确性。可是，“经度委员会”毕竟不是马斯克林内一个人说了算，他们决定先奖励哈里森l万英镑(扣除已经预支给他的“科研经费”)，其余的钱要等到其他钟表匠复制出同样精确的H4后再发给他。这个决定倒也相当公正，可哈里森等不及了。他亲自找当时的英国国王乔治三世，国王听后大吃一惊，对哈里森说：“我的上帝，哈里森，我要给你公正!”
有了国王的支持。“经度委员会”再也不敢给哈里森穿小鞋了。1773年，哈里森终于在80岁时候拿到了全额奖金。这4块钟表耗尽了哈里森的心血，就在拿到奖金3年后，他就去世了。
其实，马斯克林内的星图法后来也被实践证明是可以信赖的一种方法。事实上，自那以后，海员们都会一手拿着哈里森航海表，另一只手拿着马斯克林内的《航海历》，两种方法互相校正。正因为这两种方法的发明，使人类的航海范围大大提高，世界终于被改变了。
为了表彰英国天文学家在这个领域里的功绩，1884年国际天文学界召开会议，正式把格林尼治皇家天文台所在地定为本初子午线，也就是零经度。从此，地球被分成了东西两个半球。
英国人在这场“经度之战”中占得先机，为英国海军夺取海上霸权打下了坚实基础。从此，大英帝国确立了世界霸主的地位。
如今就连普通人都可以很轻松地拥有GPS(卫星全球定位系统)，但是英国人并没有忘记当年的航海钟和《航海历》。哈里森制作的4块钟表如今都被珍藏在格林尼治皇家天文馆内，与马斯克林内的初版《航海历》一起展出。
