1961年，冷战正酣，美苏核竞赛进入白热化阶段。为展示核威慑力，苏联秘密启动“大伊万”计划，研制超大当量热核武器。1961年10月30日，在北冰洋新地岛 archipelago 的上空，一架经过改装的图-95V轰炸机携带这枚长8米、直径2.1米、重27吨的庞然大物升空。当地时间上午11时32分，降落伞牵引着核弹缓缓下降至距地面4200米高度，引爆装置被触发——人类历史上最剧烈的人为爆炸就此发生。
沙皇炸弹的设计当量原本为1亿吨TNT，但考虑到试爆后核辐射对环境的长期影响，苏联最终将当量减半至5000万吨TNT。即便如此，其威力仍相当于二战期间所有弹药爆炸总量的10倍，是美国投放在广岛的“小男孩”原子弹的3800倍。影像资料显示，爆炸瞬间，一个直径约4.6公里的火球在天空中形成，温度高达1亿摄氏度，比太阳核心温度还高。数秒内，火球迅速膨胀为直径约10公里的“火墙”，地面上的冰层瞬间融化，方圆50公里内的建筑物被夷为平地。紧接着，一朵高67公里、直径约40公里的蘑菇云拔地而起，穿透对流层，直抵平流层，在1000公里外都清晰可见。爆炸产生的冲击波绕地球三圈，连芬兰都记录到了5级地震级别的晃动，新地岛地面形成了一个直径约3公里的巨坑。
作为冷战时期核威慑的巅峰象征，沙皇炸弹的试爆让苏联在核竞赛中短暂占据上风，也让世界第一次直观感受到核武器的毁灭性力量。尽管后续因威力过大、实战价值有限，苏联未将其列入现役武器，但这段首曝光的画面，不仅是历史的见证，更成为警示人类“核阴影”的永恒符号——当这种足以改变地球面貌的力量被释放，人类的命运便与克制和理性紧紧绑定。