Bisogna attendere l'età delle grandi scoperte (inizio del XV secolo) per vedere apparire degli strumenti di navigazione che testimonino la volontà dei marinai di conoscere veramente la loro posizione in mare. Tuttavia, fino alla fine del XVIII secolo (quando verrà messo a punto il cronometro marino), essi non conquisteranno che la latitudine, mentre la longitudine restava inafferrabile. Prima del sestante esistono innumerevoli strumenti per misurare l'altezza degli astri che, sottratta da 90° e aggiunta alla declinazione, fornisce la latitudine.

L'astrolabio marino è un semplice ma pesante strumento in bronzo. Il piano della sua circonferenza, grazie all'anello di sospensione, viene orientato verso il sole a mezzogiorno; si muove allora l'alidada finché i raggi del sole attraversano contemporaneamente i due fori delle pinnule. L'estremità superiore dell'alidada segna allora sulla graduazione del cerchio l'altezza dell'astro.







Il notturlabio o quadrante delle stelle permetteva di conoscere l'ora di notte, orientando l'alidada sull'asse della Stella Polare fino a quando la Polare non appariva nel foro centrale dello strumento. L'ora veniva letta sulla scala interna, adeguatamente posizionata in funzione del mese. La parte posteriore dello strumento (a sinistra nella foto) serviva a calcolare l'ora delle maree, basandosi sulle fasi lunari.

Il cerchio astronomico universale, vera rappresentazione materiale del mondo, serve praticamente a tutto. I cerchi verticali sono i meridiani, mentre il porta-alidada basculante può raffigurare l'eclittica. Utilizzato per osservazioni solari, a mezzogiorno funziona come un astrolabio fornendo l'altezza dell'astro, mentre durante il resto della giornata funziona come un quadrante solare indicando l'ora.





Il quadrante di Davis conobbe presso i naviganti un tale successo che verrà utilizzato a bordo fino al XVIII secolo. Se era rifinito e inciso con cura, la sua precisione poteva raggiungere il mezzo grado.