Auf dieser Etage ist die Sammlung von Schiffschronometern ausgestellt, die ab dem 18. Jahrhundert zur Bestimmung der Länge verwendet wurden (dem Winkelabstand vom Nullmeridian von Greenwich, der durch den Vergleich der Zeit des Heimathafens mit der Ortszeit messbar ist: 1 Stunde entspricht 15 Längengraden).
Chronometer: Das Schiffschronometer wurde von dem Handwerker, Mechaniker und Zimmermann John Harrison (1693–1776) entwickelt, der etwa 60 Jahre an Verfeinerungen benötigte, um das Instrument zu vollenden. Harrison erhielt nie den vollen Betrag des vom englischen Parlament ausgeschriebenen Preises, da dieses seine Arbeit allein aus dem Grund schmälerte, dass er kein akademischer Wissenschaftler war.
Das Museum beherbergt 50 Chronometer aus dem 19. und 20. Jahrhundert Schweizer, deutscher, englischer und französischer Herstellung.
Das Chronometer ist in einem Messinggehäuse untergebracht, das in einem Mahagonikasten aufgehängt und durch ein Glas zum Ablesen des Zifferblatts geschützt ist. Es wurde mit einem Spezialschlüssel durch 8 bis 10 Umdrehungen aufgezogen. Schiffe führten zur Sicherheit immer 2 oder 3 Chronometer an Bord mit, falls eines ausfallen sollte.
Sonnenuhren: Tragbare Sonnenuhren, die die Sonnenzeit durch den Schatten anzeigen, den der Gnomon auf das Zifferblatt wirft. Die ausgestellten Exemplare stammen aus der Zeit zwischen dem späten 17. und dem frühen 19. Jahrhundert und sind aus Elfenbein und bemaltem Holz unterschiedlicher Herkunft (einschließlich chinesischer) gefertigt. Unter ihnen ragen die Hirtensonnenuhren heraus, die sich durch ihre typische zylindrische Form auszeichnen.
Astrolabium: Ein altes astronomisches Instrument zur Berechnung der Höhe der Sonne oder eines Sterns über dem Horizont und zur Bestimmung der Ortszeit (bei bekannter Breite). Es gelangte im 10. Jahrhundert während der arabischen Besetzung über Spanien von Persien nach Europa. Die drei ausgestellten Exemplare sind Reproduktionen antiker Modelle aus einer Messinglegierung, die zwischen dem 19. und 20. Jahrhundert hergestellt wurden.
Planetarium: Ein Instrument zur realistischen Nachbildung des Sonnensystems. Das ausgestellte Exemplar wurde 1870 in Berlin hergestellt.