За время действия полигона на нем произвели около 80 взрывов. Самый мощный прогремел 30 октября 1961 года. Тогда на высоте 4000 метров над поверхностью суши была взорвана бомба мощностью в 50 миллионов тонн тротила, получившая название водородная. На многие сотни километров от полигона в результате взрыва почти на час изменились условия прохождения радиоволн и прекратилась радиосвязь. Находившиеся на аэродроме на Кольском полуострове создатели бомбы и руководители эксперимента в течение 40 минут не имели ясного представления о том, что же произошло и в каком состоянии экипажи самолета-носителя и сопровождавшего его самолета-лаборатории Ту-16. И только когда появились первые признаки радиосвязи с Новой Землей, с командного пункта под Оленьей запросили открытым текстом информацию о высоте подъема облака. В ответ сообщили: около 60 километров.
Эти испытания были призваны продемонстрировать всему миру военную мощь СССР.