En 1749, con Alexander Wilson, su arrendador y más tarde el primer profesor de astronomía en la Universidad, hicieron el primer uso registrado de cometas en meteorología.
Midieron la temperatura del aire a varios niveles sobre el suelo simultáneamente con un tren de cometas.
En particular, pronunció una conferencia titulada Observaciones sobre la luz y los colores ante la Sociedad Médica de Edimburgo en 1752, en la que describió lo que se ha visto como la primera prueba de la llama.
[3] En él describió cómo había usado un prisma para observar una llama coloreada por varias sales.
Informó que siempre se veía una línea amarilla en el mismo lugar del espectro; éste se derivaba del sodio que estaba presente como impureza en todas sus sales.