Przez trzy lata służył w Marynarce Handlowej, gdzie miał dużo czasu na ulubione lektury.
Po powrocie do Berkeley początkowo zamierzał kontynuować studia chemiczne, jednak uczestnicząc w letnich terenowych pracach geologicznych na Alasce (z Clyde Wahrhaftig) wybrał geologię. W czasie tych letnich ekspedycji interesował się głównie lodowcami (glacjologia), a przede wszystkim ich ruchem, ale pracę dyplomową wykonywał w dziedzinie geofizyki pod opieką Jana Verhoogena, zajmującego się magnetyzmem skał. Tych zagadnień dotyczyła również praca doktorska (1959 r.), wykonywana też pod wpływem idei Verhoogena, dotyczącej możliwości doświadczalnej weryfikacji teorii Wegenera (wówczas często kwestionowanej). Po doktoracie badania kontynuował jako pracownik US Geological Survey.
Wspólnie z Richardem Doellem i Brentem Dalrymple badał strefy płyty oceanicznej, występujące w różnych odległościach od ryftu w grzbiecie oceanicznym (strefy spreadingu), w których kierunek resztkowego namagnesowania skał jest naprzemiennie zgodny lub przeciwny do kierunku linii dzisiejszego pola magnetycznego Ziemi. Korzystając z technik datowania skał i metod magnetometrycznych ustalono daty przebiegunowania Ziemi.