在第一次的航海旅程中，凭借自己的航海技术、得到随船天文学家查尔斯·格林（Charles Green）协助、以及运用新出版的《航海历书》（"The Nautical Almanac"），库克能够准确地测量经度。尤其是透过运用《航海历书》，他能够从计算月角距的方法入手，方法是，在日间，他先计算月亮与太阳的角距离，以便从《航海历书》中判断皇家格林威治天文台的实际时间；如果在晚间，则可以计算月亮与任何一颗八大星宿的角距离，以同样判断出皇家格林威治天文台的实际时间。得出这个时间后，再量度太阳、月亮、或其他星宿的海