“沙皇炸弹”爆炸65周年，人类史上最大核弹为何没能量产？
1961年10月30日，一架经专门改装的图-95从"奥列尼亚"机场升空，机身下悬挂着一枚重逾26吨的热核炸弹。它放不进常规弹舱，弹体相当一部分突出在飞机外形轮廓之外。在新地岛上空，安德烈·杜尔诺夫采夫少校的机组执行了投放。据飞行员回忆，摆脱这个庞然大物之后，飞机"坐到了尾巴上"。紧随炸弹之后，引导伞张开，接着是面积达1600平方米的主伞。
距离爆炸还剩188秒。在这段时间里，轰炸机离开投放点约45公里；当冲击波追上它时，它已位于距爆点115公里处。机组稳住了飞机并返回机场。就这样，“沙皇炸弹”的试验完成了，它以"沙皇炸弹"之名载入史册，爆炸威力约为5000万吨TNT当量。这一纪录在65年后仍未被超越。但这样的炸弹并未列装。
从"202号产品"到“沙皇炸弹”
1961年秋，苏美关系极度紧张，柏林危机正在演进。10月17日，赫鲁晓夫直接在苏共二十二大讲台上宣布即将进行5000万吨级炸弹的试验，此类研发信息通常力求保密，而公开宣布本身就是构想的一部分。非正式名称"库兹卡的母亲"与赫鲁晓夫1959年对美国副总统尼克松说的那句名言有关。这次试验被构想为对苏联科学和国防工业能力的一次展示。除了政治效应，它还有具体的科学价值：专家们获得了此前未经检验的威力区间的测量数据，验证了计算方法。
“沙皇炸弹”爆炸后升起的蘑菇云
苏联关于威力不低于1亿吨级航空弹药的工作早在1955年就已启动，初期研制交给全俄技术物理研究所，项目代号"202号产品"。最初参数为：长约8米、直径2米、质量26吨。
这样的尺寸迫使飞机设计师偏离惯常程序，通常是让武器适应载具，这里却需要改动载具本身。即便把弹体直径缩小到1800毫米，仍无法将"202号产品"放进标准弹舱。图波列夫设计局提出在机身下、起落架支柱之间外挂的方案，研制了专用升降装置，三把锁必须同步打开，否则数吨炸弹的分离就会酿成灾难。改装后的飞机代号图-95В，是同一架试验机。
1958年，"202号产品"的工作停止，与当时苏美关系缓和有关。制成的壳体被留作库存。人们重拾超大威力核装置是在1960年，这一次由全俄实验物理研究所负责，新项目代号"602号产品"，装有该核装置的航空炸弹定名“沙皇炸弹”。新核装置采用了先前制造的壳体和以往试验的结果，但热核装置结构本身重新研制。参与人员包括安德烈·萨哈罗夫、维克托·阿达姆斯基、尤里·巴巴耶夫、尤里·特鲁特涅夫和尤里·斯米尔诺夫。
“沙皇炸弹”弹体和降落伞
到1961年秋，试验准备急剧加速。已退役的图-95-202不得不重新服役：更换发动机、检查承力构件、涂覆减弱光辐射的防护涂层。这样的载具只制造了一架，这不是一枚可挂到任何相应批次图-95下的试验弹，而是一架有着改装弹舱、专用挂架和补充设备的具体飞机。
9月20日和10月2日，机组执行了飞往靶场区域的训练飞行，第二次飞行中一台发动机发生故障，飞机提前返航。10月6日还有一次装较小威力核装置的试验投放和一次不带主核装置的彩排，这是不同的活动，不应混为一谈。
六个降落伞，只为慢点落
对普通航空炸弹而言，投放后快速下落是自然的。而对超大威力热核装置来说，这却会变成对载具本身的威胁，飞机根本来不及退到安全距离。因此研制者要解决一个相反的任务：让炸弹落得更慢。
在费奥多尔·特卡乔夫和尼古拉·洛巴诺夫领导下，研制了一套多级降落伞系统，共六个伞：先张开面积0.5平方米的伞，接着是5.5平方米的，随后三个各42平方米的伞同时投入工作，最后才是面积1600平方米的主伞。
“沙皇炸弹”和普通炮弹的模型对比
10月30日，这套方案奏效了。炸弹从约10.5公里高度投放，188秒后，当产品下降到约4公里高度时发生爆炸。在冲击波到来之前，机组转为手动操纵，承受住冲击波并把飞机开回了基地。但降落伞只为载具争取到了撤离的时间余量。它既无助于突破防空，也无助于突防到目标。在实战中，对这种非同寻常投放程序的依赖，会成为一项严重制约。
超级炸弹当量为何从1亿吨减至5000万吨
起初，这枚超级炸弹的威力按约1亿吨计算，但决定试验的却是威力减半的方案，主要是为了减少放射性污染。萨哈罗夫在《回忆录》中写道，他为试验选择了"清洁方案"：热核装置中本应通过快中子裂变提供额外能量释放的铀部件被换成铅部件，威力下降约一半，但裂变产生的放射性产物明显减少。根据测量结果，威力被评估为约5000万吨，不同出版物中也有高达5700万至5860万吨的估计。蘑菇云上升到约67公里高度，大气电离使方圆数百公里无线电通信中断约40分钟。
1994年，维克托·阿达姆斯基和尤里·斯米尔诺夫发表了文章《莫斯科最大的炸弹》，直接回答了多年不清的问题：被试验的“沙皇炸弹”是不是一种准备量产的完整武器？答案明确，该装置只制造了一件，主要任务是展示苏联的能力，并非量产型装备。
萨哈罗夫在《回忆录》中则留下更个人化的评价："在试验'大'产品之后，令我不安的是，它并不存在合适的载具（轰炸机不算，它们很容易被击落），也就是说，在军事意义上我们的工作是白费了。"
为什么“沙皇炸弹”为何没能量产？
“沙皇炸弹”的主要军事问题不在于破坏力，而在于：把如此大的威力集中在一枚弹药上，投送又依赖于唯，架专门改装的飞机，这究竟是否合理？
问题在于，随着威力增长，杀伤区面积的增大并不成比例。冲击波超压达到给定值的区域半径，大致按威力的立方根增长：当量从1000万吨增至5000万吨（五倍）时，半径仅增长约1.7倍，面积约增至三倍。因此三枚各1000万吨的核装置所覆盖的总面积接近一枚5000万吨的杀伤区，还能把打击分配到不同目标上。
一枚炸弹需要一架专用飞机、一个机组和一次成功抵达目标；轰炸机一旦被拦截，核装置的全部威力便失去意义。对1960年代初突防越来越困难的战略空军而言，这是反对继续增大自由落体航空炸弹的有力论据。
图为挂载“沙皇炸弹”的图-95V轰炸机
与此同时，另一条路线已在积蓄力量。到1961年10月底，洲际弹道导弹P-16的试验仍在继续，11月1日首批地面发射装置即进入战斗值班。P-16可携带约1.5至2.2吨的单弹头，配百万吨级核装置。区别在于：26吨的“沙皇炸弹”必须去适配一架独一无二的飞机，而P-16的弹头按标准导弹载具的能力研制，设计者必须把所需威力装进给定尺寸之内。这是研制战略武器的另一种逻辑，正是它开启了导弹核系统大规模部署的道路。
两个时代的分水岭由此显现：1961年10月30日，苏联展示了单个热核装置能释放多么巨大的能量；但战略武器的进一步发展，要求的却是对另一个问题的回答，能够确保送达目标的，是多少枚弹药、由何种载具、以怎样的可靠性？成为量产武器的，是那些能确有把握送达目标的东西。
“沙皇炸弹”载机的最终命运
图-95В终究没有成为“沙皇炸弹”专用轰炸机系列的首架机，但它的试验生涯并未就此结束。1962年，杜尔诺夫采夫机组又在图-95В上完成了几次热核试验，包括投放另一枚威力约2000万吨的核装置，再次使用了"202号产品"的壳体。“沙皇炸弹”本身未再重复试验，为它配套的专用轰炸机也始终没有出现。
图-144超音速客机
1970年代，这架飞机被调去从事完全不同的工作：把图-144大型客机的机体部件从莫斯科运往新西伯利亚做静力试验。超音速客机与历史上威力最大的热核炸弹，很难想象同一架飞机所运货物能有如此天差地别。到1980年代中期以前，图-95В还担任教练机，之后被最终报废销毁。这架唯一的“沙皇炸弹”载具结束了服役生涯，始终没有成为一个新航空兵部队的基础。
本文编译自：俄罗斯《军事评论》论坛