La première série de négociations sur une interdiction globale des essais d'explosion nucléaire s'est déroulée à Genève, à la fin des années 50, entre les états possédant des armes nucléaires, soit l'U.R.S.S., le Royaume-Uni (R.-U.) et les États-Unis (É.-U.). En 1958, des sismologues de plusieurs pays, y compris le Canada, étaient inclus dans les délégations techniques à la <<Conférence d'experts chargée d'examiner des méthodes pour détecter des infractions d'un accord possible sur un moratoire des essais nucléaires>>. Les experts sont venus à la conclusion que des explosions nucléaires souterraines, dans l'intervalle de 1 à 5 kilotonnes, pouvaient être détectées et identifiées, si des installations sismologiques étaient établies à 170 postes decontrôle terrestres. Bien que des études ultérieures aient revisé ces recommendations préliminaires, des recherches ont commencé presque immédiatement afin de préciser le type d'installation sismographique qui conviendrait.

Le Royaume-Uni a débuté ses expériences par l'installation d'un petit ensemble sismologique au Wyoming, aux États-Unis, qui a servi à démontrer qu'on pouvait détecter assez efficacement les ondes sismiques provoquées par des explosions nucléaires à des distances de 3000 à 10 000 km. Par contraste à une station sismographique standard, où un seul ou quelques détecteurs (sismomètres) sont installés à un emplacement unique, un ensemble comprend plusieurs sismomètres répartis sur une région. Le traitement par ordinateur des données ainsi recueillies permet l'orientation de l'ensemble, à la manière d'une antenne, afin non seulement de rehausser la détection de signaux sismiques mais également d'estimer, d'une façon indépendante, les emplacements des événements sismiques à l'origine de ces signaux.

Le Royaume-Uni concentrait donc ses recherches sur l'intervalle de distances lointaines (télésismiques), intervalle de 3000 à 10 000 km. En outre, il a modifié ses ensembles de sorte que 20 sismomètres soient répartis sur une région de 25 km de diamètre. Quatre de ces ensembles étaient installés en Écosse, au Canada, en Australie et en Inde au début des années 60 et sont toujours en service.

En avril 1962, le Ministère de la défense britannique s'est addressé à la Commission canadienne de recherche sur la défense, à propos des possibilités de situer un ensemble sismologique au Canada. On a signé un accord aux termes duquel le Royaume-Uni fournirait et installerait tout l'équipement et le Canada se chargerait du site et de toute construction nécessaire et, par l'entremise de son ministère des Mines et des Relevés techniques, maintenant devenu ministère de Ressources naturelles Canada, fournirait le personnel requis pour l'exploitation de l'ensemble.

On a choisi la région de Yellowknife en raison de sa situation par rapport aux polygones d'essais nucléaires de son éloignement des côtes, des centres urbains et d'autres sources humaines de bruit de fond sismique, de ses bonnes installations de communication et, en plus, de sa localisation sur le Bouclier canadien stable. L'installation de l'ensemble était achevée vers la fin de l'année 1962.

L'ensemble original comptait 19 voûtes pour sismomètres, distantes chacune de 2,5 km et disposées en croix. Le signal provenant de chaque sismométre modulait l'amplitude d'une tonalité audio qui était transmise au Centre de contrôle au moyen de càbles suspendus sur des trépieds en bois. Au Centre de contrôle, on enregistrait ces signaux sur bande magnétique MF à 24 voies, et chaque bobine stockait les données de trois jours. Les voûtes étaient alimentées en électricité à partir du Centre de contrôle au moyen de ces mêmes câbles.

L'entretien des câbles posait un problème majeur à l'exploitation de l'ensemble original. La foudre, au cours d'orages violents, pouvait occasionner assez de ruptures de câbles et de dommages à l'équipement pour mettre en panne tout l'ensemble pendant quelques jours. En 1971, on a mis fin à ce problème en remplaçant les câbles par des liaisons radio THF entre chaque voûte et le Centre de contôle. En outre, à chaque voûte, on installait des génératrices thermoélectriques utilisant du propane comme combustible.

Au cours des premières années, on a réalisé plusieurs améliorations au niveau du traiternent des données sismiques recueillies sur des bandes magnétiques MF. Une découverte capitale s'est produite, cependant, au début des années 70, avec la baisse des prix et l'augmentation de puissance des miniordinateurs. En 1974, l'ancien système, qui utilisait des bandes rnagnétiques MF, était remplacé par un ordinateur dont le logiciel effectuait, en direct, une détection automatisée de signaux sismiques, puis une ré-orientation de l'ensemble pour localiser leur source, suivi d'un stockage des données sur bande numérique. L'ensemble gardait cette configuration jusqu'au milieu de l'année 1989, période à laquelle sa remise à neuf prenait fin.