Vor der Erfindung des GPS war die Positionsbestimmung eine komplexe Herausforderung, die auf verschiedenen traditionellen Methoden beruhte. Seefahrer und Reisende mussten sich auf Himmelsbeobachtungen, natürliche Orientierungshilfen und manuelle Berechnungen verlassen, um ihren Standort zu bestimmen.

Eine gängige Methode zur Ermittlung des Breitengrades war beispielsweise die Messung der Höhe des Polarsterns über dem Horizont. Da dieser sich fast exakt über dem geografischen Nordpol befindet, entspricht der gemessene Winkel ungefähr dem Breitengrad des Beobachters. Eine weitere Möglichkeit war, die Höhe der Sonne zu messen, insbesondere zur Mittagszeit, wenn sie ihren höchsten Punkt am Himmel erreicht. Hierbei halfen einfache Instrumente wie Astrolabien oder Sextanten, die den Winkel zwischen Himmel und Horizont präzise ermitteln konnten.

Die Bestimmung des Längengrads war weitaus schwieriger, da sie auf einer präzisen Zeitmessung beruhte. Eine Stunde entspricht 15 Längengraden, daher musste man wissen, wie viele Stunden später oder früher es an einem anderen Ort war. Dazu benötigte man jedoch eine präzise Uhr, die sowohl die Zeit am Nullmeridian genau angibt wie auch die Zeit am aktuellen Ort misst. Eine solche Uhr wurde erst im 18. Jahrhundert mit der Entwicklung der Harrison-Uhr gebaut. Sie ermöglichte es Seefahrern ab 1761, den Längengrad genauer zu bestimmen.

Bis dahin kam es immer wieder zu Falschberechnungen, die viele Schiffsunglücke und Todesfälle nach sich zogen. Insgesamt erforderte die Entdeckung einer genauen Methode zur Bestimmung des Längengrads über vier Jahrhunderte intensiver Forschung und Innovation.