Учёт сферической формы Земли необходим для точного определения долготы, потому что в сферической модели Земли географические координаты, в том числе долгота, определяются с помощью окружностей, которые образуются при сечении шаровидной модели Земли плоскостями. 4

Если бы Земля имела правильную сферическую форму и была радиально однородной, то долгота любой точки земной поверхности в точности была бы равна углу между вертикальной плоскостью «север-юг», проходящей через эту точку, и плоскостью Гринвичского меридиана. 1

Однако Земля имеет неправильную форму, что приводит к тому, что вертикальная плоскость «север-юг» пересекает плоскость Гринвичского меридиана под некоторым углом. 12 Этот угол — астрономическая долгота, рассчитанная по наблюдениям звёзд. 1