Устройство было закончено и испытано уже через 112 дней после встречи с Хрущевым. "Кузькину мать" требовалось показать как можно скорее. Разработка шла ускоренными темпами. На команду разработчиков оказывалось большое давление, усилившееся с публичным объявлением о предстоящем испытании и планами приурочить его к закрытию XXII съезда КПСС. Где-то в середине августа принимается решение по подрыву уменьшенного до мощности 50 Мт заряда, о предстоящем испытании сообщается США. Публичное заявление по поводу планирующегося супервзрыва сделано Хрущевым в речи посвященной возобновлению испытаний 1 сентября 1961 года (в тот же день произведено первое испытание из этой серии). 

Бомба имела трехступенчатую схему, как и американская Mk-41, максимальная из разработанных в США, мощностью 25 Мт. Грубо говоря, обычный ядерный взрыв поджигает 1-й термоядерный заряд, которой, в свою очередь, активирует 2-й термоядерный заряд. На каждой ступени происходит "накачка" мощности от 10 до 100 раз. Корпуса капсул с термоядерным горючим могут быть сделаны из низкообогащенного урана, что приводит к дополнительному росту мощности (в данном случае вдвое). 

Теперь бомбу-монстр настало время испытать. Размеры её впечатляют - длина восемь, максимальный диаметр два метра. Они таковы, что бомба не влезала в бомболюк самого большого на том момент в СССР межконтинентального бомбардировщика ТУ-95А. Масса в 27 тонн - практически предельная нагрузка для этого самолета. Для того, чтобы ТУ-95 мог нести такой объект пришлось переделывать конструкцию бомболюка, механизмов подвески и расцепления. Бомба находилась подвешенной под фюзеляжем в полу утопленном состоянии - часть находилась в расширенном бомбовом отсеке, а часть - снаружи. Такая подвеска и немалый вес груза привели к тому, что самолет сильно сбавил в дальности и скорости - становясь практически негодным к боевому применению. Для предотвращения возгорания и разрушения от вспышки взрыва бомбардировщик был выкрашен светоотражающий краской.

Экипажем самолета командовал майор А.Е. Дурновцев. После испытания он получил звание Героя СССР и повышение до подполковника. Бомба отделилась на высоте 10 500 м и снижалась на замедляющем парашюте до 4000 м. За время падения самолет успел удалиться на относительно безопасное расстояние в 40-50 км. Взрыв произошел в 11:32 по московскому времени.

Вспышка оказалась настолько ярка, что ее можно было наблюдать с расстояния до 1000 км. Очевидцы характеризовали ее как ярчайшую и на 300-километровом удалении, много позже они слышали далекий и мощный рев. Свет вспышки исходил от огромного огненного шара, несмотря на немалую высоту в 4 км, достигшего земли, и продолжавшего расти до размеров около 10 км в диаметре. На его месте возник оранжевый шар раскаленных газов, поглотивший десятки километров пространства. Гиганский гриб поднялся на высоту в 65 километров. После взрыва из-за ионизации атмосферы на 40 минут было прервано радиосообщение с Новой Землей. 

Наблюдательные пункты (и наземные и самолеты в воздухе) находились во множестве мест на расстояниях от нескольких десятков до тысячи километров. ТУ-16 сопровождал для съемок и наблюдения в полете бомбардировщик Дурновцева. На Кольском полуострове размещался главный наблюдательный пост, на котором находились ученые и руководители испытания во главе с генерал-майором Н. Павловым. На самолете ИЛ-14 в нескольких сотнях километров наблюдали за взрывом маршал Кирилл Москаленко и министр среднего машиностроения Ефим Славский. 

Безусловно, это было экспериментальное устройство, испытание которого имело сугубо политическое и психологическое значение, необходимое для доказательства военной мощи Советского Союза. Ибо такой заряд, пусть даже в виде конструкционно завершенной бомбы, способный обеспечить выход 100 Мт - все-таки это не поставленный на вооружение образец, для которого решены проблемы доставки в боевых условиях и безопасного и длительного хранения.

Если бы бомба испытывалась с номинальным зарядом 100 Мт, это привело бы к сильнейшему радиоактивному заражению местности, увеличив общемировой выброс радиации (на тот момент) на 25%. Впрочем, даже несмотря на взрыв "чистой" версии, где 97% энергии выделялось за счет термоядерных реакций, испытание послужило причиной беспрецедентного выхода радиоактивных изотопов в атмосферу. Дальнейшее разработка, модернизация и производство бомбы не производилась.

Океан энергии расплавил, испарил землю и скалы на многие километры вокруг: одна килотонна тротилового эквивалента составляет 4.2*1012 дж, таким образом выделившаяся во время взрыва энергия равняется 2*1017 дж. Учитывая время, за которое она выделилась (сотни наносекунд) получаем мощность порядка 5*1021 кВт. Эта цифра уже может сравниться с выходом Солнца - около 1% от мощности излучения светила, равной 4*1023 кВт. Успешное испытание данного заряда открыло возможности создания оружия практически неограниченной мощности.

В этой операции помимо Царь Бомбы испытывали и другие мощные заряды. СССР взял в списке мощнейших термоядерных взрывов и бронзу, и серебро - были испытаны бомбы в 20-25 мегатонн, в то время, как мощнейший американский взрыв составил 15 мегатонн. В общем, СССР показал свою огромнейшую мощь.

Что-ж, погордились мощнейшим оружием, а теперь о плохом.

Недавно, в честь 70-летия атомной отрасли России, одним хорошим человеком был сделан официальный запрос в госкорпорацию "Росатом" с просьбой опубликовать кино- и фото-материалы испытаний ядерного оружия СССР.

Что бы глубже понять о чём речь, приведу пример: США уже давно опубликовали множество своих фильмов и фотографий, которые раньше десятки лет находились под грифом секретности, теперь все эти материалы содержаться в цифровом формате и открытом доступе. То есть любой желающий может посмотреть тот или иной фильм на ютубе, ознакомиться с ним, или скачать его в соответствующем качестве. Для получения некоторых из этих материалов в более высоком качестве, на пример для использования в телепередаче, или просмотра на широком экране, за определённую сумму денег вы можете заказать и приобрести их на соответствующем сайте.

Что касается отечественных фильмов и фотографий, то, к большому сожалению, ему было снова отказано, а следовательно — и всем нам.

Должен подчеркнуть, что никто не просит выслать ему ядерную боеголовку, или способ производства оружейного плутония, нет, это только кино- и фото-материалы испытаний ядерного оружия, те, которые демонстрировались членам правительства на закрытых показах (в том числе и материалы про Царь-Бомбу, которых, на самом деле, очень много - были и фотографии, и видеозаписи, которые можно отреставрировать). В большинстве этих фильмах даже не указывается мощность испытуемого заряда, не говоря уже о каких то более ценных и секретных сведениях. В основном в этих фильмах демонстрируется сама бомба (причём неизвестно - настоящая или учебная), испытательный полигон, и, пожалуй, самый интересный момент - поднимающийся ядерный гриб, который, никогда не бывает одинаковым. Дальше демонстрируется развороченная техника и больше ничего, ну и что тут может быть секретного? в США эти материалы переведены в общественное достояние в 1990-х. А ответ Росатома: "охраняется государством как интеллектуальная собственность" — как вообще такое можно было ответить? Россия. "Демократия". 2015 год... 

Эти материалы - часть нашей истории, нашей страны, нельзя их делать чей то частной собственностью и укрывать от нас, ибо у страны без прошлого - нет будущего. И я считаю, что Росатом тем, что не может даже рассекретить такие материалы, показывает, что не уважает свою страну, свою историю.

По прошествии стольких лет, их (оригиналы) можно было хотя бы рассекретить и опубликовать с жирным защитным водяным знаком госкорпорации, защищающим от копирования и использования в коммерческих целях. Но ничего этого нет и, возможно, никогда не будет общедоступным...

Между прочим, на одной из выставок Росатома, где я однажды побывал, на стене стенда "Ядерный щит России" я увидел американские (!!!!!) фотографии ядерных взрывов "Baker", "Stokes" и "Mike", причем в наихудшем качестве (видно, что с первого попавшегося сайта скачали - позор), они даже не удосужились вбить в поиск "Советские ядерные испытания". Около макетов ядерных боеголовок СССР грандиозно висит фотография подводного взрыва США "Umbrella". Ну ладно, допустим поленились оцифровать новые кадры прочих испытаний, но главный экспонат выставки "Царь-Бомба" — опять же, ни одной фотографии или скриншота из видео этого взрыва на выставке не было. 

Насчет видео, в "бункере" на проекторе показывают сюжет "Осталось до взрыва 10 минут, 1 минута и т.п." (какого взрыва, не указали) — показали допотопные кадры взрыва РДС-6с с пару ракурсов, плюс ударною волну взрыва РДС-37, причем никаких новых кадров. Эти видео ходили по интернету 10 лет назад. Это у них называется "рассекретили много чего", как сказали в самом Росатоме. Не верится, что Росатом - наследник всех ядерных наработок Советского Союза.

Насчет Соединенных Штатов, их проект по массовому поиску и оцифровке съемок ядерных испытаний в самом разгаре. Общими усилиями лабораторий в Лос Аламосе (LANL) и Ливерморе (LLNL) и агентством по сокращению военной угрозы (DTRA), продолжается поиск и оцифровка в высоком разрешении всех кинопленок и фотографий ядерных испытаний в атмосфере. Ибо кинопленки из-за времени начинают разлагаться, т.н "синдром уксуса", срок годности цветных в среднем 50 лет, черно-белых — 100 лет. Этот проект производится по ряду причин, прежде всего в научных целях (проведение более точных измерений и анализа изображений ядерного взрыва на современном оборудовании), а также в исторических целях, ввиду уникальности по красоте явления.

Простите,  что так много внимания уделил ругани на Росатом - действительно, за такое наплевательское отношение к своей истории люди в их руководстве не заслужили серьезного уважения. Пост склеил TimelordRus.