1961年10月30日，苏联在新地岛上空测试俗称为“沙皇炸弹”的AN602核弹，当量为5000万吨TNT，这是迄今为止威力、体积、重量最大的人造爆炸装置。
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苏联科研人员正在制造“沙皇炸弹”
1961年，柏林墙在赫鲁晓夫支持下建立，这标志着东西方又一次陷入对峙危机，同时在一年前，法国试爆了国产的核弹，成为了全世界第四个，欧洲第二个拥核国家。苏联为了对全世界发声，表示自己依然是不可轻视的对象，决定在新地岛试爆核弹以作为回应。
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一幅对比爆炸烟云大小的图片，其中小圈中最左边的小豆丁是英国的“大满贯”10吨堡垒炸弹，之后是广岛核爆，接下来是美国“三位一体”核试，而大图中第一个“麦克”是美国试爆的第一发氢弹，而之后的“喝彩”是美国引爆最大威力的氢弹。当然这跟最右侧的毛子“大沙皇”相比相形见绌
沙皇炸弹原计划当量为一亿吨TNT，但是经过俄国科学家计算后，这样的爆炸如果发生在苏格兰中部，放射尘埃会飘散到波兰西部。而若在西德上空起爆，尘埃甚至会飘到苏联边境地区。为了避免尘埃影响，俄国科学家对炸弹进行了改进，当量下降到5000万吨，而炸弹产生的能量中，有97%是来自核聚变反应。
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携带着“沙皇炸弹”起飞的TU-95轰炸机
苏军并没有在战场上使用这种级别的氢弹，苏联军方认为这一次试爆只是用于震吓西方。能背得动这大家伙的就只有TU-95，而且投弹后很容易会被冲击波震落。所以这个大怪物只制造了两颗，一颗用于试爆，另外一颗是一枚哑弹，用于研究。
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“沙皇炸弹”投下的瞬间
1961年10月30日上午，科拉半岛基地内，一架经过特殊改装的TU-95携带者沙皇炸弹升空，尾随而后的是一架负责观测任务的TU-16喷气式轰炸机。驾驶这架TU-95的是安德烈·杜尔诺夫柴夫少校。沙皇炸弹上捆绑了一幅重达800公斤的降落伞，这使得炸弹下落188秒后才会起爆，让轰炸机有足够时间撤离到45公里外的位置。
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“沙皇炸弹”起爆后，蘑菇云比七座珠穆朗玛峰叠起来还要高
11点32分，炸弹落到4千米高度，无线电引信启动引爆了这颗史无前例的巨兽炸弹。爆炸产生的火球半径达4600米，并且迅速席卷了地面。产生的蘑菇云高达64公里，是珠穆朗玛峰的7倍之多。产生的热风甚至让170公里外的人遭受三级灼伤，强光致使220公里外的人眼睛剧痛，甚至导致白内障和失明。距离爆心55公里的塞佛尼殖垦地内，木造房屋全数尽毁，而砖石房屋的门窗也被吹飞，而位于远方的芬兰也能感觉到爆炸的冲击波，当地不少窗户的玻璃应声碎裂。这次爆炸产生的电磁脉冲之强，让无线电通信停止了整整一个小时。
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另外一发“沙皇炸弹”哑弹，存放于俄罗斯核武博物馆展览厅
在新地岛核试后，赫鲁晓夫在苏联纪录片中恫吓西方，宣称这次爆炸的威力足有一亿吨。后来他在纽约联合国大会上再次被问道沙皇炸弹的问题时，赫鲁晓夫用俄国谚语在会场中咆哮：“也不看看你娘是谁？！”（也就是俄国人说的“看看谁才是老大？！”的意思）而另外一枚“沙皇炸弹”的哑弹，现在存放在萨罗夫的“俄罗斯核武博物馆”中供游人参观。
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