透过天文观测可以找出自己在地球上的经纬度,可是需要三样东西缺一不可,观测时间、航海历或天文历 (可查出星体位置)、六分仪 (测量星体高度)。

现在有精准的时钟随时可以知道观测时间,科技发展这么多年,天文学家已将上百颗重要的星体计算出位置,随时可以透过航海历或天文历查出来。观测者利用六分仪之类的设备测角后,就可以计算出位置线。至少两个星体或是有一个其它参考位置,就能求出经纬度。

图右,有一星体对地球地心投影于 G点,在地球上A点观测,星体极为遥远所以虚线平行于实线,因此可得高度 θ度。图左,以 G点为圆心可在地表得一大圆圈,观测高度为 θ度。那么再观测其他星体,将会再得另外一个大圈,两圈交点 A与 A’其中一点就是观测者位置,通常可以经验研判何者为真。举例来说,假设计算后 A’落在北极附近,而你不在那里,那么可以排除 A’点。简单的说,只要知道时间,然后查寻航海历获取天体座标,观察天体角度 θ可得大圈半径,就可做图求座标。