可以肯定，一種全球通用，永恆不變，其本質就能提供嚴密計量的度量單位一直存在於人類的頭腦中。因此，無論地球上發生了什麼樣的突變，都應當準確地發現這一度量單位。相信前人也是這樣認為的，然而他們缺乏以足夠的近似法進行這種實驗的方法和儀器。
得到一個永恆度量單位的最好方法，就是把它轉移到地球扁球體上，因為地球的圓周可以被看作是永恆不變的，由此就能精確地測量出這個圓周的全長或一部分。
古人們曾試圖確定這個度量單位。據與亞里士多德同時代的一些科學家所說，他曾把斯塔德1或者塞索斯特立時代2的埃及古泰看作從地球極點到赤道之間長度的十分之一。生活在古希臘普託雷梅3時代（西元前一世紀）的埃拉託斯特納4曾用較近似的方式沿尼羅河測量出塞耶納和亞歷山大之間的經線長度。波西多尼厄斯5和普多雷梅也同樣沒能給予他們所進行的大地測量實驗以充分的準確度。之後的一些科學家均未能有所突破。
1古希臘長度單位，約合180米。
2即古埃及國王塞索斯特立一世二世、三世在位時的西元前二十至西元前十九世紀。
3古希臘君主名。
4古希臘數學家、天文學家和哲學家。
5古希臘哲學家。
是皮卡爾首次在法國開始調整測量1緯度經線長度的方法。1669年，他確定了巴黎和亞眠之間的距離，認為每一度經線的長度是57060圖瓦茲1。
1法國舊長度單位，1圖瓦茲＝1.949米。
皮卡爾的測量在1683年和1718年分別被多米尼克、卡西尼和拉伊爾繼續延伸到敦刻爾克和高利烏爾。1739年，弗朗索瓦-卡西尼和拉卡伊又在敦刻爾克和佩皮尼揚之間測量了一次。最後，這條經線的測量被梅尚一直延伸到了西班牙的巴塞羅那。然而梅尚死了，死於這樣一個如此令人疲憊不堪的科學躁作。直到1807年才由阿拉果和比奧在法國恢復了這一測量。兩位科學家將之延續到了巴利阿里群島（西班牙），這條經線弧於是從敦刻爾克伸展到了福爾門特島，中間被北緯45°線切斷，恰處於極點和赤道之間，在這種情況下計算經線的1／4長度，就不必考慮地球的扁率了。這次測量在法國得出每一度經線弧的平均長度是57025圖瓦茲。
可以看出，直到那時還專門是一些法國科學家從事這一棘手的測定。同樣地，在1790年，制憲會議在塔列朗的建議下，決定由科學院負責為所有的長度和重量設想出永恆的度量衡制度。當時，署有博爾達、拉格朗熱、拉普拉斯、蒙熱、孔多塞這些名人名字的報告建議：將1／4經線長度的十萬分之一作為通用長度單位，將蒸餾水的重量作為衡量一切物體重量的標準，採用十進位制作為度量衡的進位制度。
後來，地球上的不同地方都進行了測定平均每度經線弧長度的實驗，因為地球不是扁球體，而是橢球體，眾多的實驗都應該給出相對於極點的扁率。
1736年，莫波爾蒂、克來勞、加謬和勒莫尼埃及瑞典人塞勒賽斯在北極圈附近的拉普蘭地區測得一度經線弧的長度是57419圖瓦茲。
1745年，拉孔達明、布戈爾和戈丹在西班牙人胡安與安東尼奧-弗羅阿的幫助下，在秘魯測定的數值是56737圖瓦茲。
1752年，拉卡伊在好望角測定的數值是57037圖瓦茲。
1754年，麥爾神甫們和勃斯科韋測出羅馬和裡米尼之間的經線弧長度是56973圖瓦茲。