פצצת הצאר

בניית הפצצה

פרויקט "פצצת הצאר" החל בהוראת מנהיג ברית המועצות ניקיטה חרושצ'וב ב-10 ביולי 1961. לפי הוראת חרושצ'וב, על הניסוי היה להיערך לכל המאוחר בסוף אוקטובר באותה שנה, עת הייתה אמורה להתכנס ועידת המפלגה הקומוניסטית. לוח זמנים צפוף זה, בן 15 שבועות בלבד, היה לכאורה בלתי אפשרי, אך המדענים הסובייטים שהיו אחראים לפרויקט נענו בהצלחה להוראת חרושצ'וב ולאתגרו, שכן כל החומרים להכנת הפצצה היו בהישג יד. צוות המדענים שעמל על בניית הפצצה הונהג בידי יולי בוריסוביץ' חריטון. בין מתכנני הפצצה היה גם אנדריי סחרוב, אשר זמן מה לאחר הניסוי החל להתבטא נחרצות נגד השימוש בנשק אטומי ולימים הפך לאחד המתנגדים הגדולים ביותר לחימוש הגרעיני.
פצצת הצאר הייתה פצצת מימן רב-שלבית בעצמה של כ-50 מגהטון TNT. אורך הפצצה היה 8 מטרים ומשקלה 27 טון. התכנון במקור היה ליצור פצצה בעוצמה של 100 מגהטון, אך המחיר לעוצמה כזו היה נשורת גרעינית רבה. היה הכרח להפחית את כמות הנשורת, עקב החשש שהרוח תעביר את הנשורת דרומה ותרעיל את אדמת ברית המועצות ותושביה. כדי לרסן את הנשורת נעשה שימוש בעופרת במקום אורניום 238 במסגרת הביקוע הגרעיני. העופרת מנעה ביקוע מהיר מדי של הנייטרונים המשתחררים בעת ההיתוך הגרעיני. בזכות שינוי זה הפכה הפצצה, למרבה האירוניה, לאחת הפצצות ה"נקיות" ביותר ביחס לעצמתה.
מטרת בניית הפצצה לא הייתה צבאית, אלא פוליטית. אין כל הוכחה שהפצצה הייתה יכולה להיכנס אי-פעם לייצור סדרתי או לשמש ככלי נשק, בעיקר בגלל הבעיות הלוגיסיטיות הכרוכות בייצור, שינוע ואחסון, וכן בשל הקשיים בפעולת ההפצצה עצמה, שלא יכלה להתבצע ממפציצים קיימים. עצם השימוש בכלי נשק כזה נגד מטרות אמריקאיות היה בלתי הגיוני בעליל, שכן באותו זמן היו קיימים רק שלושה מרכזי אוכלוסייה גדולים דיים בארצות הברית כדי להצדיק תקיפה בנשק בעל עצמה כזו - ניו יורק, שיקגו ולוס אנג'לס. הטיסה במטוס מסורס ועמוס לעייפה במטען של 27 טון הייתה אורכת למעלה מ-8 שעות מעל שטח אמריקה. לפיכך תקיפה כזו הייתה בלתי מעשית. ואולם, אפקט ההרתעה של הדגמת כוחה העצום שיחק היטב לידי הסובייטים בימי מרוץ החימוש במלחמה הקרה. תקופה זו הייתה תקופה מתוחה במיוחד, עם הקמתה של חומת ברלין והדגשת הניכור בין הגוש המזרחי למדינות המערב, וכוונתה של ברית המועצות למקם טילים גרעיניים בקובה.

ניסוי בפצצה

פצצת הצאר הועברה לשדה הניסוי בידי מטוס טופולב Tu-95 מיוחד שהוסב כדי לשאתה, ממנו הוסרו דלתות המטען ומכלי הדלק בכנפיו. הפצצה, במשקל 27 טונות, חוברה למצנח אדיר ממדים במשקל 800 ק"ג כדי להאט את נפילתה ולתת למטוס המטען, ולמטוס הליווי שתיעד את הניסוי, מספיק זמן כדי להתרחק מאזור הפיצוץ; בזמן הפיצוץ היה המטוס במרחק של 45 ק"מ ממנו, ומטוס ליווי עמוס ציוד מדידה במרחק כמה מאות ק"מ.
הפצצה הוטלה בגובה 10,500 מטרים, וכאמור נפילתה הואטה בידי מצנח. בשעה 11:32 בבוקר התפוצצה הפצצה בגובה 4,200 מטרים מעל גובה פני הים, מעל שדה הניסוי בנוביה זמליה. הערכת גורמי מודיעין אמריקנים הייתה כי הפיצוץ היה בעוצמת 57 מגהטון, אך עם חשיפת מסמכים מסווגים על ידי רשויות רוסיה ב-1991 הובהר כי הפיצוץ אכן הגיע "רק" ל-50 מגהטון. גם בעוצמה זו היה זה הפיצוץ הגדול ביותר שיצר האדם אי פעם ואחד הפיצוצים הגדולים על פני כדור הארץ (התפרצות הר הגעש בקרקטואה הייתה בעוצמה גדולה פי ארבעה). כדור האש פגע באדמה שמתחת לפיצוץ (כ-200 מטרים מעל גובה פני הים) ואף הגיע כמעט לגובה הטלת הפצצה (כ-10,500 מטרים). הפיצוץ נראה למרחק רב; עדים שניצבו במרחק 1,000 קילומטרים תיארו את כדור האש שנוצר, אף על פי שהיום היה מעונן. גל ההדף הורגש גם במרחק זה. החום שנוצר מהפיצוץ היה יכול ליצור כוויות מדרגה שלישית גם במרחק של 100 קילומטרים. ענן הפטרייה שנוצר הגיע לגובה 60 קילומטרים ולרוחב של כ-30–40 קילומטרים. הפיצוץ גרם להאפלת כל התקשורת האלקטרונית בטווח של 1000 ק"מ למשך כשעה. צוות המדענים שחיכה להודעה על הצלחת הניסוי לא יכול היה לקבל את ההודעה, אך מעצם הפסקת השידורים הסיק כי הניסוי הצליח. אילו פוצצה הפצצה במטענה המרבי של 100 מגהטון הייתה עצמת הפיצוץ שווה לפּי 6500 מהפיצוץ של פצצת האטום האמריקאית על הירושימה, והייתה גורמת להגדלת סך הנשורת הגרעינית בכל כדור הארץ ב-25%. פצצה בעלת מטען של 100 מגהטון יכולה לשטח מבנים ברדיוס של 60 ק"מ, לגרום נזק פיזי ניכר למבנים ברדיוס של 100 ק"מ, ולגרום לכוויות בדרגה 3 לרדיוס של 170 ק"מ מנקודת הפיצוץ.
ברית המועצות ביצעה את הניסוי במטרה להשפיע פוליטית, להתגרות ביריבותיה בגוש המערבי ולהדגים את יכולתה הטכנולוגית הגרעינית העדיפה. הניסוי, שנערך לאחר הפוגה בת כמעט שלוש שנים בניסויים גרעיניים, פתח מחדש את מרוץ החימוש הגרעיני בין המעצמות.