Era 30 de outubro de 1961, quando um bombardeiro Tu-95V especialmente adaptado (Zakaz 242) dispensou a bomba termonuclear AN602 (Izdelie 202) no campo de testes Sukhoi Nos, na Terra Nova. A bomba era a de maior potência na história dos testes atômicos já realizados – nominalmente tinha 51,5Mt. A energia para o objetivo do ensaio foi reduzida a partir do original, que tinha 101,5Mt. A bomba foi lançada de paraquedas na área de 1600 m², à uma altura de 10,5 km, explodindo na altitude de 3700m. O poder total da explosão foi estimado em 57-58,6Mt.
O trabalho de construção da bomba termonuclear AN602, que mais tarde seria chamada de Bomba Czar (Tsar Bomba), ocorreu entre os anos de 1954-1961, sob a direção de acadêmico E. Kurchatov. Entre seus desenvolvedores estiveram também Andrei Sakharov (mais tarde um oposicionista dissidente nos últimos anos da URSS), Viktor Adamskiy, Yuriy Babayev, Yuriy Trutnev e Yuriy Smirnov. Este último, em 1961, tinha apenas 24 anos de idade, sendo que o mais velho – Sakharov – tinha 40. Eles trabalharam principalmente em uma instalação especialmente criada para o projeto, em uma cidade secreta chamada Arzamas-16 (hoje Sarov). Com este centro cooperaram muitas instituições científicas de toda a URSS. Os cientistas na URSS possuíam ali alguns dos supercomputadores com o maior poder de processamento da época.
A explosão de teste originou uma nuvem de fumaça em forma de cogumelo com uma altura de mais de 70km (no caso de uma bomba com alguns milhares de vezes menos energia, em Hiroshima, a nuvem atingiu “apenas” 10km). O raio da bola de fogo foi de 4km, a onda de choque destrutiva – 21km. A área de radiação com risco de vida tinha raio de 60km (em Hiroshima – 2-3km). O avião, que transportava a bomba até sua explosão foi retirado da área, ficando à 39km de distância. Os aviões-laboratório Tu-16A que acompanharam o teste ficaram a 14,5 quilômetros de distância do epicentro.
Após o teste em Terra Nova, cientistas e políticos começaram a clamar uma antecipação do fim da corrida armamentista nuclear. Além disso, os militares sentiram que as suas necessidades foram satisfeitas com excesso, além do que bombas tão grandes quanto a AN602 poderiam começar a ameaçar a existência de vida na Terra (a partir de seu ponto de vista, a destruição de uma cidade grande era mais efetiva usando várias cargas menores detonando em locais diferentes do que uma única explosão, muito maior). Intensas negociações se sucederam com representantes das potências nucleares. EUA, URSS e Grã-Bretanha chegaram em Moscou, em 5 de agosto de 1963, a um acordo que proibia testes nucleares na atmosfera, espaço ou sob a água.
A AN602 pesava 26,5 toneladas e seu comprimento era de 8m. Ela consistia de três partes principais. A primeira foi uma carga nuclear com uma capacidade de 1,5 milhão de toneladas (megatons), que iniciou a explosão da capacidade da real bomba, com carga termonuclear de 50Mt, e seria seguida por outra com a mesma capacidade. A versão testada abandonou a última carga, o que reduziu o poder da bomba quase pela metade. Em 1962 foi testada ainda outra carga com a AN602, de 20Mt de capacidade.