Dość długo wierzono w to, że znajduje się tam wielki, nieznany ląd południowy, zwany przez kartografów Terra Australis Incognita lub Terra Australis Nondum Detecta. Z penetracją tych obszarów wiązano nadzieje nie tylko poznawcze lub militarne, lecz również handlowe. Spekulacyjne szaleństwo Kompanii Mórz Południowych, które przetoczyło się przez Wielką Brytanię w 1720 roku, było tego dobrą ilustracją. Równie fascynująca była wizja kontaktu z nieskażonymi cywilizacją „dzikusami”, których wyobrażano sobie na podobieństwo postaci Piętaszka, stworzonego przez Daniela Defoe.
Klęska Francji w wojnie siedmioletniej (1756 – 1763), utrata Kanady i szans na podbój Indii, dały impuls do nowej fazy angielsko-francuskiej rywalizacji morskiej. Powstał pomysł, by Francuzów, którzy zechcą opuścić Kanadę, osiedlić na Wyspach Falklandzkich. W tym celu wyruszyła w 1766 roku wyprawa Louisa Antoine Bougainville'a. Francuzi zaanektowali Falklandy, zwane wówczas Malwinami. Zdobycz okazała się nietrwała, bo już w następnym roku Anglicy odebrali im ten archipelag. Po zajęciu Malwinów Bougainville skierował się na Pacyfik. Odkrył Tahiti, którą nazwał Nową Cyterą, następnie przez Cieśninę Malakka powrócił w 1769 roku do Francji. Bougainville, ulegając popularności tak charakterystycznego dla epoki „mitu dobrego dzikusa”, przywiózł ze sobą do Francji Tahitańczyka Auturu, który robił potem furorę w paryskich salonach. W tym samym czasie Brytyjczycy zorganizowali dwie ekspedycje, które również okrążyły Ziemię. W roku 1764 wyruszyła wyprawa Johna Byrona, a dwa lata później kapitana Samuela Wallisa. Byron odebrał Francuzom Falklandy, zaś Wallis dotarł na Tahiti (rok po Bougainville’u) i nadał im angielską nazwę Ziemi Jerzego III.
Wyprawy Cooka poprzedzały ważne odkrycia w dziedzinie nawigacji, które pozwalały na coraz bardziej precyzyjne określanie pozycji geograficznej. W 1731 roku Amerykanin Thomas Godfrey, szklarz z Filadelfii, skonstruował sekstans, pozwalający na precyzyjne określanie szerokości geograficznej. Poważniejszym problemem było określanie długości geograficznej. W 1707 roku Royal Navy straciła całą eskadrę okrętów wojennych, które pod dowództwem admirała Cloudesleya Shovella płynęły z Gibraltaru do Anglii. Okręty wpadły na skały koło Wysp Scilly u wybrzeży Kornwalii. Katastrofa nastąpiła z powodu błędu w określeniu długości geograficznej.
W następstwie tej tragedii powstała specjalna komisja pod nazwą Board of Longitude (Komisja Długości Geograficznej), której celem było rozwiązanie problemu. W 1714 roku parlament uchwalił nagrodę w wysokości 10 tys. funtów dla tego, kto znajdzie metodę określania długości geograficznej z dokładnością do 1 stopnia, 15 tys. funtów za dokładność do 40 mil morskich i 20 tys. funtów za dokładność do 30 mil morskich. Francuzi, by nie pozostać w tyle, w 1715 roku ufundowali nagrodę (tzw. Prix Rouille) w wysokości 10 tys. liwrów. Podobne nagrody ufundowano w Holandii i Hiszpanii. Nagrody i rozgłos, jaki gwarantowało ich zdobycie, zmobilizowało największych ówczesnych uczonych z Newtonem i Leibnitzem na czele. Ale laur zwycięzcy przypadł prostemu cieśli z wioski Barrow Johnowi Harrisonowi, który w 1761 roku skonstruował precyzyjny chronometr morski.
Problem pozornie był prosty i sprowadzał się do dokładnego pomiaru czasu. Wystarczyło mieć na pokładzie precyzyjny zegar nastawiony na czas na południku zero, zmierzyć czas lokalny (według wschodu lub zachodu słońca) i z porównania obu wyników wyliczyć długość geograficzną. Ale dotychczasowe zegary, oparte na wahadle lub balansie wagowym, nie były odporne na kołysanie okrętu. Chronometr Harrisona oparty był na mechanizmie sprężynowym i na tym polegała jego wartość. Pierwszy chronometr był zresztą wielką maszyną i ważył 33 kilogramy. Komisja potraktowała wynalazek nieufnie. Dopiero potem Harrison budował coraz mniejsze i prostsze chronometry, a nagrodę wypłacono mu dopiero w 1773 roku, kiedy miał 80 lat.