La voluntat d’ampliar rutes comercials va generar la necessitat d’inventar nous instruments de navegació que permetessin aventurar-se allunyant-se de la costa, i descobrir noves rutes. Així es van introduir avenços aportats pels jueus i els àrabs com la brúixola o compàs i el portolà.

Problemes com ara saber el rumb, conèixer la velocitat a la que es navega o saber on s’està, eren problemes que en l’antiguitat no eren fàcils de resoldre i es produïen grans errors, sobretot en la determinació de la longitud. Per exemple, per fer càlculs de posicionament s’havien de fer els càlculs amb diferents instruments. Aquests servien per calcular la longitud i la latitud en referència als astres, la mesura del temps, la profunditat de fons marí, etc. Avui dia encara es fan servir molts d’ells.

Instruments per posicionar-se

Per poder-nos posicionar, s’han de conèixer les coordenades de posicionament: la latitud i la longitud. Per conèixer la latitud, es pot calcular mitjançant l’altura del Sol al migdia i per això, s’ha de conèixer molt bé aquest moment, o l’altura Polar en qualsevol moment de la nit. Per fer aquests càlculs, la gent que navegava utilitzava instruments mesuradors d’angles: l’astrolabi, el quadrant i la ballesteta.

Si determinar l’altura –latitud- era complicat, fer-ho amb la longitud ho era encara més. Al migdia era fàcil mitjançant l’altura del Sol -quan les ombres són més curtes- i, a partir d’aquí, de l’ortus -sortida del Sol- o de l’ocàs, es podia calcular el pas del temps gràcies a ampolletes o rellotges de sorra. Les ampolletes eren imprescindibles per mesurar temps curts, com per exemple els intervals entre les guàrdies, però no per temps llargs. No es van tenir mesures de longitud més exactes fins que no es va difondre el cronòmetre al segle XVIII.

Els instruments de reflexió

També és important esmentar l’aparició dels instruments de reflexió: instruments petits i manejables de navegació astronòmica desenvolupats especialment per a usos nàutics com ara el sextant.

Un altre dels instruments que va ajudar molt a la navegació va ser la ullera de llarga vista. Aquest permetia que es poguessin observar millor els objectes llunyans, ajudant-los a orientar-se, sobretot quan tenien terra a la vista. Aquest invent el va perfeccionar Galileu al segle XVII a partir d’un aparell que usaven els holandesos i que constava d’un tub amb dues lents, una còncava a un extrem i l’altra convexa en l’extrem de l’ocular.

Per últim, destacar l’elaboració de nombroses cartes nàutiques les quals es transmetien de pares a fills. L’escola cartogràfica mallorquina fou de les més importants i elaborà cartes tan rellevants com l’Atlas català de 1375, atribuït a Abraham de Cresques.

                                                                      Astrolabi