赫鲁晓夫大吃一惊,说中国的全部电力都投入进去搞核武器都不够,只答应代培一些核技术人员。然而1956年,东欧出现反对苏联控制的波兰、匈牙利事件,1957年6月,苏共党内莫洛托夫等元老又要求推翻赫鲁晓夫,赫鲁晓夫在掌握军队的朱可夫主持下打倒了多数中央主席团成员,却未摆脱内外交困的处境。鉴于赫鲁晓夫在政治上有求于中国,7月18日聂荣臻提出,应利用这一机会交涉核技术援助,周恩来请示毛泽东后马上做出安排。此次,赫鲁晓夫不顾军方坚决反对,决定向中国提供原子弹生产技术,帮助建立核工厂。7月20日苏联驻华总顾问阿尔希波夫代表政府做出同意答复。而作为政治交换条件,毛泽东必须访苏对他表示支持。1957年10月,中苏签订了《国防新技术协定》,随后毛泽东同意访苏,并参加了十月革命四十周年庆典,表态拥护苏联在社会主义阵营中的“老大哥”地位。
从1957年末起,苏联开始履行协议,对华提供了P-2导弹作为中国导弹事业的起步的最早样品。翌年,苏联又向中国提供了所需核工业设备,并派出近干名专家,建成了湖南和江西的铀矿、包头核燃料棒工厂及酒泉研制基地、新疆的核实验场,中国正式进入了核工业建设和研制核武器的新阶段。
进入1958年以后。赫鲁晓夫稳固了个人地位,苏联研制射程8000公里的洲际导弹成功,具备了对美国实施战略核反击的手段,不再急需“中国牌”。而中国此时掀起了口号为“超英赶美”的“大跃进”,隐含着把“老大哥”也包括在内。赫鲁晓夫感到受到威胁,于是对中国便以帮助为主转为加强限制。当时苏联虽然帮助中国建设起原子反应堆和核工厂,一些关键技术却迟迟未提供,来华专家也有很大保留,研制工作仍然主要靠中方人员进行。
长波电台和中苏联合舰队
1958年4月,苏联国防部长马利诺夫斯基致函中国国防部长彭德怀,建议在中国建立长波电台,以使苏联红军能同在太平洋地区活动的苏联潜艇保持通讯联系。苏联提出,由苏方出大部分费用,中国负担部分费用,6月,中共中央答复,同意建设该项设施,但一切费用由中国负担,可以共同使用,所有权归中国。苏方提出交涉,全部费用仍由苏方出。此事未达到一致而被搁置。7月21日,苏联大使尤金在会见毛泽东时,就中国所需的海军援助问题提出苏中联合舰队。引起毛泽东震怒:“怎么斯大林大国沙文主义的那一套又来了?”毛泽东尖锐地指出这是政治问题,你们要把俄国民族主义扩大到中国海岸,是要控制我们