По этому увлекательному пути пошел Уильям Гилберт, врач Елизаветы. После семнадцати лет исследований и экспериментов, которые финансировались из унаследованного им состояния и за которыми иногда наблюдала королева, он изложил свои результаты в первой большой книге английской науки «De magnete… et de magno magnete tellure» (1600) — «О магните… и великом магните Земли». Он положил вращающуюся иглу компаса последовательно в разных точках на шарообразный камень, отметил линиями на глобусе направления, в которых последовательно устанавливалась игла, продлил каждую линию, чтобы образовать большой круг вокруг камня, и обнаружил, что все эти круги пересекаются в двух диаметрально противоположных точках на глобусе; это были магнитные полюса, которые в случае Земли Гилберт ошибочно отождествил с географическими полюсами. Он описал Землю как огромный магнит, объяснил таким образом поведение магнитной иглы и показал, что любой железный брусок, оставленный на долгое время в положении север-юг, намагничивается. Магнит, помещенный на один из полюсов шарообразного камня, занимал положение, вертикальное по отношению к земному шару; помещенный в любую точку на полпути между полюсами (эти точки составляют магнитный экватор), магнит лежал горизонтально. Гильберт пришел к выводу, что наклон иглы будет тем больше, чем ближе она будет расположена к географическим полюсам Земли; и хотя это не совсем верно, это было приблизительно подтверждено Генри Гудзоном при исследовании Арктики в 1608 году. На основе собственных наблюдений Гилберт разработал направления для вычисления широты по градусу магнитного наклона. Он предположил, что «из магнитного тела со всех сторон изливается магнитная сила»; вращение Земли он приписывал влиянию этого магнитного поля. Перейдя к изучению электричества, в котором мало что было сделано с древности, он доказал, что многие другие вещества, кроме янтаря, могут, если их потереть, генерировать электричество трением; а от греческого слова «янтарь» он образовал слово «электрический» для обозначения силы отклонения магнитной иглы. Он считал, что все небесные тела наделены магнетизмом; Кеплер использовал эту идею для объяснения движения планет. Большая часть работ Гильберта представляла собой восхитительный пример экспериментальной процедуры, а ее влияние на науку и промышленность было неизмеримо.
Прогресс науки проявился более ярко в попытках авантюристов и корыстолюбцев исследовать «великий магнит» в географических или коммерческих целях. В 1576 году сэр Хамфри Гилберт (не родственник Уильяма) опубликовал наводящее на размышления «Рассуждение… о новом проходе в Катар — т. е. Катай, или Китай», — предлагая пройти северо-западным путем через Канаду или вокруг нее. В том же году сэр Мартин Фробишер отправился с тремя небольшими судами на поиски такого маршрута. Один из кораблей затонул, другой дезертировал; он отправился вперед на крошечном двадцатипятитонном «Габриэле»; он достиг Баффиновой Земли, но эскимосы сразились с ним, и он вернулся в Англию за людьми и припасами. В дальнейшем его путешествия были отвлечены от географии тщетной охотой за золотом. Гилберт взялся за поиски северо-западного прохода, но при попытке утонул (1583 г.). Четыре года спустя Джон Дэвис прошел через пролив, названный в его честь; затем он сражался с Армадой, отправился в Южные моря вместе с Томасом Кавендишем, открыл Фолклендские острова и был убит японскими пиратами возле Сингапура (1605). Кавендиш исследовал южную часть Южной Америки, совершил третье кругосветное путешествие и погиб в море (1592). Генри Гудзон переплыл реку Гудзон (1609) и во время другого плавания достиг Гудзонова залива, но его команда, обезумевшая от трудностей и тоски по дому, взбунтовалась и отправила его с восемью другими в дрейф в маленькой открытой лодке (1611); о них больше никогда не слышали. Уильям Баффин исследовал залив и остров, носящие его имя, проник на север до 77°45′ — широта, которой не достигали в течение 236 лет, и ему принадлежит честь первого определения долготы по наблюдениям за Луной. Ричард Хаклюйт увидел в таких кораблях и дубовых сердцах эпос мужества и ужаса, превосходящий любую «Илиаду», и собрал их рассказы в несколько томов, самые известные из которых были опубликованы под названием «Основные плавания, путешествия и открытия английской нации» (1589, 1598–1600); Сэмюэл Перчас расширил запись в «Hakluytus Posthumus, or Purchas his Pilgrimes» (1625). Так, благодаря жадности к золоту или торговле, а также тяге к далеким опасностям и пейзажам, география невольно разрасталась.
