正值此时,苏联在阿尔扎马斯16号秘密城的绝密实验室里完成了研制1亿吨TNT当量超级氢弹的庞大工程。这种氢弹的威力要比美国投向广岛的原子弹大1万倍,比在比基尼岛爆炸的氢弹大10倍。苏联决定在新地岛试验场进行爆炸试验。然而,当设计者们计算出爆炸威力的半径为1000公里时,感到为难了:离新地岛750公里即有城市和人口稠密居住区。
他们直接请示赫鲁晓夫后决定把装药量减少一半,为5000万吨当量。氢弹的体积和原设计一样,直径约为2.5米,长度约为12米,尾部安装了由3个降落伞组成的降落系统,其主伞的面积达1600平方米。
1961年10月30日,氢弹非常费力地装上了图—95战略轰炸机,图—95战略轰炸机的投放极限高度是15000米。氢弹是在4500米高空爆炸的,轰炸机飞离爆区的时间只有17分钟。这架亚音速轰炸机,以最大速度逃离投放点,氢弹爆炸时飞机已飞出200多公里。但爆炸发出的使人目眩的白色光芒仍照亮了整个驾驶舱,幸亏机组人员及时戴上了墨镜,但冲击波还是很快就迫了上来,使飞机如同波谷浪尖上的一叶小舟般被抛上落下。
这是核试验史上动物死亡最多、最惨烈的一次。 这次实际当量为5800万吨的空前绝后的大核爆,确实把美国吓了一大跳。赫鲁晓夫对此感到非常满意。