I 1774 gjennomførte han Schiehallion-eksperimentet under ledelse av Nevil Maskelyne. Eksperimentet ble gjennomført på fjellet Schiehallion i Skottland, der en målte variasjoner i tyngdekraften som dannet grunnlag for en beregning av jordens masse. I løpet av dette arbeidet oppfant han kartkoter for lettere å holde orden på sine målinger.