В XVIII в. изучение Солнца продвигалось незначительными темпами из-за отсутствия понимания лежащих н его основе законов физики. Тем не менее, наблюдения продолжались. В 1739 г. Джон Уинтроп (1714-1739) из Кембриджа стал первым американским астрономом, который проводил наблюдение за солнечными пятнами. Его рисунки с краткими, одностраничными отчетами до сих пор хранятся в архивах Гарвардского университета, но никогда не были опубликованы. В 1761 г. Уинтроп отправился в экспедицию на остров Ньюфаундленд проводить наблюдения за прохождением Венеры через солнечный диск.
Обладая ярким воображением, четким мышлением и аналитическим складом ума, Уинтроп мог легко вести дискуссии на философские темы и контролировать поставки молока с небольшой фермы в Кембридже на склады своего родного колледжа. Преподобный Чарльз Чонси, глава общины «Старый Свет», с уважением отзывался об Уинтропе, отмечая, что «никто не может оспаривать тот факт, что он является самым великим математиком и философом в стране». Международную репутацию Уинтроп завоевал благодаря публикациям на разные темы, в том числе посвященным прохождению планет, природе комет, землетрясениям и аберрации света.
Неожиданно увидев пятно на матовом солнечном диске в апреле 1739 г., Уинтроп записал в своем блокноте: «Я ясно видел невооруженным глазом очень большое и отчетливое пятно». С помощью восьмифутового телескопа, принадлежащего Гарвардскому университету, он проводил изучение солнечных пятен, открыл несколько новых пятен на Солнце и сделал зарисовки внешнего вида каждого из них. Той же ночью на небе наблюдалось яркое северное сияние, и у ученого возникли предположения о возможности взаимосвязи между этими двумя явлениями.
Прохождение Венеры в 1761 г. давало необычную возможность рассчитать солнечный параллакс, важный для определения расстояния от Земли до Солнца. На корабле, предоставленном губернатором Френсисом Бернардом, вооружившись гарвардскими приборами, Уинтроп поплыл к острову Ньюфаундленд для наблюдения 6 июня за курсом планет. Из-за преследования роев насекомых и ненастий Уинтропу и его двум ассистентам удалось провести только одно успешное наблюдение. Не пробудив интерес к экспедиции на озеро Верхнее для наблюдения за прохождением планет в 1769 г., а также из-за проблем со здоровьем Уинтроп ограничился проведением расчетов из Кембриджа.