Keskiajan katolinen papisto tarvitsi klassillisia kieliä, koska kristityn kirkon koko vanhempi hengellinen kirjallisuus oli näillä kielillä kirjoitettu ja latina oli Rooman kirkon valtakielenä. Kielitaidon viljelystä varten kirkko siis pelasti häviöstä klassillisen kirjallisuuden, mikäli se vielä oli pelastettavissa. Kielien taito johti tämän kirjallisuuden tutkimiseen ja kreikkalaisten ja roomalaisten tieteen tunteminen vihdoin herätti vireille itsenäisen tutkimishalun. Omistettuaan vanhain kaikki saavutukset renessanssi valmistautui kulkemaan heidän tietonsa rajapaalujen ohi. Niiden kahden vuosisadan kuluessa, joita tämä luku käsittelee, lausuttiin uudenaikaisen tieteen syntysanat. Niiden kuluessa laskettiin empiirinen tiede havaintojen ja kokeitten luotettavalle pohjalle. Galilei määritteli dynamiikan perustotuudet, Newton yleisen painolain ja selitti sen avulla maailmanjärjestyksen, jonka ulkonaisen rakennuksen Copernicus ja Kepler jo olivat ilmi saaneet. Dynamiikan ja havainnon perustuksella kehittyi ripeästi fysiikka, joka vihdoinkin tarjosi ne keinot elimettömän luonnon ilmiöiden selittämiseen, joita kreikkalaiset filosofit niin kaipasivat ja jonka avulla he olisivat opinrakennelmiaan kehittäneet arvaamattoman paljon kauemmaksi. Kemia erosi alkemian harhapoluilta ja umpimutkista ja varttui tieteeksi, josta vanhat eivät muuta tunteneet kuin sen janon. Siinä todella mahtava runko uuden ajan tieteelle!
Maantiede sai fysiikasta tärkeimmän kaikista aputieteistään. Vasta fysiikan edistykset tekivät mahdollisiksi tarkat geodeettiset mittaukset ja niiden avulla maan koon ja muodon määräämisen sekä luotettavain karttain laatimisen. Maata muotoilevat voimat kävivät käsitettäviksi, niiden teho ja vaikutukset määriteltäviksi. Veden ja ilmakehän ilmiöt joutuivat eksaktisen tieteen käsittelypiiriin. mittauksen ja selityksen alaisiksi. Kemia valaisi aivan uusiin suuntiin maapallomme rakennetta, oloja ja edellytyksiä. Sen avulla voitiin ratkaista kallioiden ja maanlaatujen kokoomus ja selittää luonnonilmiöitä, jotka siihen saakka olivat olleet läpitunkemattoman salaisuuden peitossa.
Maantiede koetti parhaan taitonsa mukaan käyttää hyväkseen näitä uusia mahdollisuuksia, jotka lupasivat sen asettaa kokonaan uudelle pohjalle; yhdeksästoista vuosisata sai vastaanottaa sen päähaaroihinsa jäsenneltynä ja monet osatieteet jo melko kauas kehitettyinä. Maantiede oli sen alkaessa uudenaikainen tiede nykyisessä merkityksessä, vaikkapa vielä enemmän näköaloja kuin todellista tietoa.
Kartta.
Astemittaukset.
Jo kuudennellatoista vuosisadalla huomattiin tarpeelliseksi korjata Ptolemaioksen arviolaskelmaa maan suuruudesta ja sitä varten entistä tarkemmin määrätä maapallon ympärysasteen pituus. Ranskalainen Orontius Finaeus tosin koetti pelastaa Ptolemaioksen kunnian mittaamalla summittaisella tavalla Toulousen ja Pariisin välisen astepituuden, mutta hänen, samoin kuin muittenkin hänen aikalaistensa, mittaukset olivat vielä suurien puutteittensa vuoksi arvottomia.
Ensimmäisen pätevän menetelmän maan ko'on mittaamiseksi keksi hollantilainen Willebrord Snellius. Hän mittasi maa astekaaren pituuden kolmiomittauksen avulla, valiten kolmiopisteiksi kirkontorneja ja muita sopivia kiinteitä esineitä. Snellius tosin käytti hyvin lyhyttä asemasivua, eikä hänen kulmanmittaus-koneessaan ollut kaukoputkea, mutta siitä huolimatta hänen mittaustensa tulokset olivat huomattavan tarkat. Hän julkaisi ne Leydenissä v. 1617 nimellä »Eratosthenes Batavus». Snellius sai astekaaren pituudeksi 55.100 toisea, s.o. 2000 toisea eli 2/52 liian vähän. Vielä monta vuosikymmentä myöhemmin (v. 1654) jesuiitat, mitatessaan Bolognan ja Modenan, Ferraran ja Ravennan välisten meridiaanikaarten pituudet, erehtyivät paljon enemmän, kokonaista 5000 toisea vastakkaiselle puolelle. Vuosisadan keskivaiheilla hollantilainen maantieteilijä Blaeu hyvin tarkkaan määräsi meridiaaniasteen pituuden Hollannissa, mutta hänen mittauksiaan ei milloinkaan julkaistu.
Ranskalainen Jean Picard suoritti vv. 1669—70 astemittauksen Ranskassa Malvoisinen ja Amiensin välillä Snelliuksen menetelmää käyttäen. Hänen kolmio-asemasivunsa oli kuitenkin koko joukon pitempi kuin Snelliuksen, ja tulosta tarkistaakseen hän mittasi vielä toisenkin kolmiosivun. Napakorkeutta määrätessään hän käytti kaukoputkellista kulmamittana. Seuraavien vuosikymmenien kuluessa Cassini ja Lahire jatkoivat kolmiomittausta pohjoista kohti aina Kanavaan, etelää kohti Välimeren rannalle saakka. Picardin saama tulos oli ihmeteltävän tarkka, mikä osaksi johtui siitä omituisesta sattumasta, että tähtitieteelliset erehdykset ja mittauksien epätarkkuudet laskuissa hävittivät toisensa.
Jean Richer oli v. 1672 Cayennessa Pariisin sekuntiheilurin hidastumisesta huomannut, että maapallo lienee päiväntasaajan kohdalta jonkun verran laajempi. Sekuntiheilurin hidastuminen ei itsessään sotinut pallonmuoto-oppia vastaan, sillä sen määrää ensi sijassa painovoimaa heikontavan keskipakoisvoiman kasvaminen päiväntasaajaa kohti, mutta hidastuminen näytti olevan suurempi, kuin pallonmuoto olisi edellyttänyt, ja siitä syystä päätettiin sen puolustavan maan ellipsoidimuotoa. Newton pian sen jälkeen lausui otaksuman, että maapallo navoiltaan on jonkun verran litistynyt, koska se on akselinsa ympäri pyörivä kappale ja osaksi veden peittämä. Puolipäiväpiirin siis täytyy olla päiväntasaajan puolessa kaarevampi kuin napain puolessa, ja meridiaaniasteen napoja kohti tasaisesti pidetä. Kuta käyrempi kaariviiva on, sitä pienemmän kuvion se ympäröi ja sitä lyhyempi siis on sen 360:s osa. Mutta sen ajan mittauskeinot eivät vielä olleet niin hienoja, että tätä kaariasteen pituuserotusta olisi voitu todeta. Päinvastoin oli oppineen Dom. Cassinin astemittaus (1683) johtanut siihen tulokseen, että meridiaaniaste Pariisista Välimerta kohti piteni ja pohjoisrajaa kohti lyheni, ja tästä päättäen maapallo päinvastoin olisi ollut napain suuntaan pitkulainen.
Tämän teorian ja mittauksen välisen ristiriidan ratkaisemiseksi lähti Ranskasta kaksi tieteellistä retkikuntaa, joitten työt ennen muita ovat tulleet kuuluisiksi. Toinen lähti Peruun (1735—1744), toinen 1736 Lappiin. Edellinen retkikunta sai meridiaaniasteen pituuden Quiton ylängöllä 56.750 toiseksi, Lappiin lähtenyt retkikunta 57.437 toiseksi, ja näitten arvojen väliin sopi Ranskassa mitattu astepituus, 57.060 toisea. Täten oli maan litistyminen napoja kohti todettu, mutta tulos oli sangen epätarkka, sillä Ranskan ja Perun molemmista mittauksista saatiin litistymisen arvoksi 1/303, Lapin astemittauksesta taas kokonaista 1/169. Nykyisten tietojemme mukaan litistyminen on 1/297.