За тази цел започна да изучава теорията на мореплаването — науката, наречена навигация. Скоро Джон Уокър забеляза, че Кук познава морското дело по-добре от него, и когато Кук навърши двадесет и две години, беше му поверено управлението на „Херкулес“. Започнаха да го наричат капитан. Той беше най-младият капитан в цяла Великобритания.
В 1755 година Англия обяви война на Франция. Кук беше взет на военна служба. Като моряк, при това капитан, изпратиха го във военния флот и му дадоха младши офицерски чин. Почти цялата война той изкара в Северна Америка, в Канада, френска колония, завладяна от англичаните.
Ала войната малко го занимаваше. По-голямата част от пребиваването си в Америка той посвети на измерването и проучването фарватера на река Сейнт Лорънс и изследване бреговете на Нюфъндлънд. Той изпрати резултатите от своята работа в Адмиралтейството и го произведоха в чин лейтенант, а Лондонското географско дружество го прие за свой член. Няколко години след като свърши войната, той беше вече командир на неголям военен кораб.
В края на 60-те години на XVIII век всички европейски учени се интересуваха от предстоящото минаване на планетата Венера през диска на Слънцето. Изчислили бяха, че това забележително астрономическо явление ще стане на 3 юни 1769 година. То можеше да се наблюдава само в Южното полукълбо. Географското дружество реши да изпрати в южните морета научна експедиция за наблюдение на Венера. Начело на тази експедиция трябваше да се постави човек, който да бъде едновременно и добросъвестен учен, и опитен моряк.
Изборът падна на капитан Джеймз Кук.
ПЪРВО ПЛАВАНЕ ОТ ОСТРОВ НА ОСТРОВ
БЪНКС
За място, от което да се наблюдава Венера, избраха тихоокеанския остров Таити. Този остров бе открит в 1606 година от исландския капитан Квирос. Оттогава моряците неведнъж го бяха виждали отдалече, но никой не беше слизал на брега. Учените от XVIII век не можеха да си представят, че почти цялото Южно полукълбо е покрито с вода. Струваше им се, че ако цялата суша се намира на север, а всички морета на юг, то земното кълбо би загубило равновесие и би се преобърнало. Това убеждение, което сега изглежда смешно и детско, по онова време се смяташе за напълно разумно.
Особено го защитаваше младият талантлив географ Бънкс. Когато научи за предполагаемата експедиция на Кук, той произнесе голяма реч, която по-късно беше преведена на всички европейски езици.
„Америка откриха испанците — казваше Бънкс, — Австралия — холандците, Великият южен материк, шестият материк на нашата планета, трябва да бъде открит от англичаните. Срам ще е за нас, ако не го открием. Ние дори можем да означим мислено на глобуса мястото, където той се намира, и трябва да кажем на капитан Кук: «Не се връщайте, без да откриете Южния материк!»“
Беше решено да попитат Кук какво мисли той по този въпрос.
— Вярвам само в това — каза Кук, — което съм видял със собствените си очи или което са видели другите хора, на които може да се вярва. Никой не е видял Южния материк и аз не мога да знам съществува ли той, или не. Но аз ще отплавам и ще видя. Ако Южен материк наистина съществува, аз ще го открия.
— Вземете ме със себе си! — предложи Бънкс. — Аз съм убеден в съществуването на Южния материк и искам пръв да го посетя.
Адмиралтейството предложи на Кук неголемия, но отлично построен военен кораб „Усърдие“. Освен Бънкс на него трябваше да пътува и астрономът Грин, комуто беше възложено заедно с Кук да извършва наблюдение на Венера. В случай на заболяване придружаваше ги младият доктор Монкхауз.
На 26 август 1768 година „Усърдие“ излезе от Плимът, а половин година по-късно заобиколи нос Хорн и влезе в Тихия океан.
ТАИТИ
На 10 април 1769 година от мачтата беше забелязан остров Таити. Отдалеч той приличаше на тъмнозелен храст, израсъл сред синия океан.
Между къдрави гори сребрееха бързи рекички, заоблени хълмчета се губеха в далечината, нараствайки, натрупвайки се едно върху друго, и накрая се превръщаха във високи планини.
— Гледайте колко много пожари! — викаха моряците.
Но те се лъжеха, пожари нямаше — по дърветата цъфтяха алени цветя, а малко пред брега от прозрачните глъбини се издигаше дълъг розов риф. Миеше го снежнобяла пяна.