في صباح يوم 30 أكتوبر 1961 حلقت القاذفة السوفيتية توبولوف Tu-95V حاملة معها قنبلة القيصر ورافقتها طائرة أخرى لتصوير عملية التفجير، وعلى ارتفاع 10.5 كيلومتر ألقت الطائرة القنبلة فوق جزيرة نوفايا زيمليا في المحيط المتجمد الشمالي وعند وصولها إلى ارتفاع 4 كيلو متر تم تفجيرها.
كان الانفجار مهول، بلغ قطر كرة النار الناتجة عنه 4.6 كيلومتر، وتشكلت سحابة من الدخان والغبار وصل ارتفاعها 67 كلم وعرضها 40 كلم، وذابت الثلوج تحتها وتحولت الصخور إلى رماد.
بلغت قوة الانفجار بين 50 و 58 ميغاطن (أي ما يعادل 58 مليون طن من انفجار مادة TNT شديدة الإنفجار)، وكانت حينها قوة انفجار أقوى قنبلة نووية أمريكية 15 ميغاطن أي حوالي الربع.
بلغ وزن القنبلة 27 طن وطولها 8 أمتار وقطرها 2.1 متر، وهي قنبلة هيدروجينية بثلاثة مراحل، وتختلف القنابل الهيدروجينية عن الإنشطارية أنها تقوم بتوليد الطاقة الانفجارية من خلال دمج نواتي ذرتين أما الإنشطارية فمن خلال شطر نواة ذرة عنصر مشع، والمرحلة الأولى يتم فيها تفجير قنبلة انشطارية لتوليد حرارة عالية لتحفيز عملة الاندماج النووي في المرحلة الثانية التي بدورها تحفز عملية اندماج ثانية في المرحلة الثالثة، يؤدي هذا التسلسل الانفجاري لتوليد قوة تدميرية هائلة.
وكان يمكن أن يتم جعل قوتها التدميرية 100 ميغاطن أي ضعف ما كانت عليه، لكن العلماء السوفييت قاموا بوضع نظائر الرصاص بدل اليورانيوم 238 في المرحلة الثانية لتقليل الغبار الذري المنبعث عن الانفجار.
كان هذا في عام 1961، فتخيل اليوم وبعد أكثر من 60 عام ما يمكن أن تمتلكه ترسانات الدول النووية من قنابل إنشطارية وهيدروجينية لديها قدرات تدميرية مهولة.