我国于1964年10月16日成功爆炸第一颗之后，美国国防部部长麦克纳马拉预言：五年内，中国不会有运载工具。有的西方记者说中国是“有弹没枪”。孰料，自大的美国人再一次低估了中国人的决心和能力。实际上，中国早在第一颗爆炸之前的6月29日，就已经成功发射了自己研制的中近程弹道导弹。不仅如此，中国还于1966年7月1日组建了战略导弹部队——第二炮兵。

  当年，美国是在公海上、苏联是在北极进行核导弹试验，而中国则是在自己的国土上进行此项试验并取得了圆满成功，这在世界上是一个前所未有的重大创举。1966年10月27日，我国用中近程地地导弹运载头进行的空中核爆炸试验，是由地处甘肃的西北综合导弹试验基地（今酒泉卫星发射中心）内的巴丹吉林沙漠发射，弹着区设在新疆罗布泊核试验场南部。这次试验的最大的目的，是为了鉴定已研制好的核战斗部在实际飞行环境下的工作状态，从而真实地综合检验核导弹的性能。试验是在周恩来总理、元帅等直接领导下进行的。国防科委、国防工办会同军内外有关部门全面组织了试验的各项具体准备工作。

  1960年，我国开始自行研制中近程地地导弹，研制工作由国防部第五研究院（以下简称五院）负责。二机部第九研究所（以下简称九所）在初步完成第一颗理论设计工作和在爆炸物理、引爆控制管理系统、弹体弹道等大量的研究试验工作取得重要进展的基础上，也于1963年4月开始探索怎样缩小的体积和重量，使它能成为小当量的核弹头并与中近程地地导弹结合起来。

  正在这时，世界上的核大国为了垄断核武器，美国、英国、苏联三国代表于1963年7月25日在莫斯科草签了《关于禁止在大气层、外层空间和水下进行核试验的条约》（简称《部分核禁试条约》），8月5日在莫斯科正式签字。条约的主要内容是：禁止在大气层、外层空间和水下（包括领海或公海）进行任何核武器试验爆炸或任何其他核爆炸，但并不禁止在地下进行核试验。这就是说，美、英、苏等已拥有核武器的国家已经不需要再在大气层中作核试验了，他们能够通过地下核试验来改进和发展核武器，从而巩固核大国的垄断地位。因此，中国为建立自己的核力量而即将开始在大气层进行的核试验，由于不符合这个条约而属被禁止之列。当时，美国出席莫斯科会谈的代表曾公开说：这次我们三国之所以能够达成协议，是因为“我们也可以合作来防止中国获得核能力”。真是一语中的。他们妄图遏制中国独立自主地发展核武器，就是《部分核禁试条约》的实质。

  为了揭穿“部分核禁试条约”的阴谋，7月31日我国政府发表相关声明严正指出：外国通过签订条约企图把中国人民的手脚束缚起来，办不到；声明还提出建议：召开世界各国政府首脑会议，讨论全面、彻底、干净、坚决地禁止和销毁核武器。8月2日，周总理致信各国政府首脑，转达了我国政府在上述声明中提出的建议。

  针对《部分核禁试条约》遏制我国独立自主发展核武器的企图，1963年8月中旬，周恩来秘书周家鼎到二机部，向二机部部长刘杰和刚到职的二机部副部长、党组副书记刘西尧传达总理指示，要求二机部研究两个问题：一、鉴于法国爆炸第一颗后很久核武器却仍没有装备部队，因此考虑一下，我们可否不忙于爆炸第一颗，希望做到从爆炸到装备部队不要太久；二、能否一开始就搞地下核试验。遵照指示，刘杰同刘西尧、袁成隆、钱三强三位副部长商定，分头与有关业务局和九所在北京的几位专家先进行研究讨论，提出初步意见，然后由部党组再作进一步讨论。

  刘西尧在同九所几位专家讨论时，二机部第九研究所副所长朱光亚谈了自己的看法：在地下进行核试验，无论对于减少放射性污染，还是更深入地研究核武器爆炸过程的规律，都是很必要的。地下核试验可以靠近核装置进行精确的物理诊断，这对于研究核爆炸过程，用试验数据验证理论设计、校正数值模拟的方法和参数都是十分有利的。但从技术上看，在发展的初期，先进行大气层核试验更为有利，能取得比较全面、准确的直接试验结果。一开始就进行地下核试验困难是有的，但是能克服，取得的数据虽然不那么全面、确切，有些要借助于别人的资料来推测，要用模拟试验来验证，但是基本上仍可满足初期发展的需要。试验方法上，可采取先地下、后地上的办法。小威力的核武器进行地下核试验较容易，应争取时间尽早进行。至于较大威力的核武器，在地下试验行不行，尚无把握，实弹试验则只能在空中进行。

  8月末至9月初，二机部党组多次开会讨论研究周总理所指示的问题。恰在此时，副主席元帅提出要了解第一颗研制等工作的进展情况。9月3日，刘杰、刘西尧、钱三强、朱光亚向聂帅作了汇报。朱光亚汇报了第一颗当前研制工作进展情况及下一步的研制计划安排；还对能否一开始就搞地下核试验汇报了看法。最后，聂帅说：“我们装备部队的核武器，应该以导弹为运载工具作为我们的发展趋势，飞机很难在现代战争条件下作为运载核武器的有效工具。”聂帅还说：“地面、空中、地下，这三手都要准备，地面核试验正在搞，空中爆炸核试验也已在准备，进行地面核试验，容易拿到基本的测试数据，地下核试验能开始准备。此外，第一颗炸响以后的安排要及早考虑，计划安排要跟得上，要考虑核装置的小型化和氢弹的问题，以及与运载工具相结合等问题。总之，不要锣齐鼓不齐。”

  二机部党组经过再次研究，于9月13日向周总理呈送《关于发展和试验核武器初步设想的报告》。对于周总理指示要研究的两个问题，报告认为，这样做不仅是国际范围的政治斗争的需要，从我们的科学技术水平和工业建设进展的情况去看，也有一定的可能。报告还就核武器发展的方向、步骤、进度、试验方法、需要创造必备的工作条件和应采取的措施等提出了初步设想和建议。

  根据周总理和聂帅的指示，副总参谋长兼国防科委副主任张爱萍也从一开始就进行地下核试验的问题与刘西尧、国防科委副秘书长张震寰一起与九所和核试验基地研究所的科学技术人员进行了讨论。大家认为，进行地下核试验是可能的，但地上核试验是取得基本科学数据和鉴定核武器性能的可靠方法。鉴于第一颗塔上爆炸试验准备工作进展得很顺利，因此仍应作为第一个任务，按原定计划进行。要抓紧、抓稳、抓落实，在进行地上核试验准备的同时，积极进行地下核试验的各项准备工作，以争取主动。上述这些看法，张爱萍以国防科委的名义于10月25日向周总理并聂帅呈送了专题报告。

  12月5日上午，周总理在西花厅主持召开中央专委第七次会议，刘杰向会议汇报了两年规划执行情况和今后的工作安排。二机部刘西尧、钱三强、生、牛书申四位副部长等列席了会议。周总理同与会的副总理贺龙、李富春、、、罗瑞卿等人一起着重讨论了我国核武器的试验方法和研究方向。会议确定：地面核试验应放在第一位，按原计划抓紧进行，并继续完成空投爆炸试验的准备工作；对地下核试验工作，责成以国防科委为主、二机部协助，共同提出试验的具体方案，并作为科研设计项目立即着手安排，其他有关部门亦应从各方面予以大力协同，争取尽早完成地下核试验的基地工程和各项准备工作。会议还确定：核武器的研究方向，应以导弹头为主，空投弹为辅。

  1964年1月29日，周恩来以中央专委的名义向中央和报告专委成立一年来我国原子能工业发展的情况，进一步明确我国原子能工业在第三个五年计划期间的中心任务是解决核弹和热核弹的“有无”问题。今后发展运载工具的方针应以导弹为主、空投为辅，并提出第一颗试制成功之后，主要任务是展开与中近程地地导弹相配套的核导弹弹头的研究设计工作。中央和批准了这个报告。

  2月上旬，国防科委副主任安东向刘杰传达了的指示，要求二机部九院（九所于1964年2月改为第九研究设计院，以下简称九院。今为中国工程物理研究院）抓紧时间开展小当量核弹头的研究设计，并指示尽快与国防部五院协商拟定“两弹”（指与中近程地地导弹）结合协作的要求。

  根据中央专委确定的研究方向和聂帅的上述指示，九院随即调整增加一部分科研人员抓紧了核导弹头的研制工作。

  1964年春，朱光亚会同九院其他领导着手制定小当量核导弹头的研制工作规划，并对不同的理论设计的具体方案作比较。3月上旬，九院按照聂帅的指示，派了一个小组到国防部五院，初步沟通了有关“两弹”结合技术协调的问题。五院介绍了中近程地地导弹总的设计情况及导弹和战斗部的尺寸、重量、气温变化、振动、过载加速度、弹道、发动机推力、燃烧上班时间等技术数据。随后，九院又于21日提出了关于小当量核导弹头各项协作任务的进度计划。4月间，九院理论部研究人员进一步对几种理论设计的具体方案做计算和分析比较。在无线电引信方面提出了初步方案并进行线日，九院向国防部五院钱学森副院长、林爽总设计师，屠守锷、黄纬禄副总设计师，谢光选、梁思礼主任设计师及相关设计室的主任孙家栋、王永志、朱桂芳，以及工程组组长王国雄、曾南辉、董瑞允，介绍了的工作原理及拟与中近程地地导弹结合配套的核装置大致的外型、尺寸、结构及形式及无线日，九院郭英会副院长主持召开了由王淦昌、彭桓武、郭永怀、朱光亚、程开甲、陈能宽、邓稼先等专家参加的会议，讨论了下一步科学研究的方向和缩小并减轻的体积、重量的途径，初步安排1965年进行研究、设计，1966年进行与中近程地地导弹配套的小当量核弹头装置的平洞方式地下核试验。成功后，再安排把小当量核弹头同中进程地地导弹结合起来的不装高浓缩铀的飞行“冷”试验。

  1964年6月29日，我国自行研制的中近程地地导弹首次发射试验成功。张爱萍在西北综合导弹试验基地主持了这次发射试验。紧接着，7月9日、11日又连续两次进行发射试验，均获圆满成功。

  为了增大射程和提高控制管理系统的性能，国防部五院按照中央专委的决定，于1965年初开始对中近程地地导弹进行方案性的改进设计，并称其为改进型中近程地地导弹。

  为了促进二机部与国防部五院的协作关系，中央专委办公室副主任、国防工办副主任郑汉涛于1964年9月11日下午召集会议，确定由二机部与国防部五院共同组织方案论证小组，于12月10日前提出“两弹”结合方案与具体研制、试验计划报中央专委。

  研制小当量核弹头的难点在于其体积和重量都要比第一颗装置缩小并减轻很多，而其结构强度和元器件性能质量都要能满足导弹飞行环境条件，这些都给工程设计和加工制造方面带来很多困难。

  为了加强对小当量核弹头研制工作的技术领导，九院于11月10日成立了核弹头任务技术委员会，张兴钤副总工程师任委员会主任，全面负责技术问题。

  首先是要解决核装置的理论设计。九院理论部的有关研究人员在邓稼先主任等的领导下，对多个不同结构尺寸模型进行了计算和分析，选定了一个比较好的方案。该方案基本上采取现有的原理和结构，但在材料和具体结构上进行了一些修改，使其能适应导弹飞行中复杂的环境条件要求。经过12月30日的爆轰试验，该理论设计的具体方案被基本确定。

  从1965年1月起，九院开始做缩小型头起爆元件和模拟核装置一系列的爆轰试验和大量的工艺试验，以及核装置的结构设计。核装置如何满足导弹发射和飞行中的力学、温度环境，并保证发射过程中的安全性，是结构设计的关键。九院设计部的工程技术人员在结构设计中，采取了多项措施，并选用了一些高性能小型化元器件，使核装置尺寸缩小，重量减轻，强度和刚度提高，以满足导弹飞行中复杂环境条件的要求。

  缩小型头引爆控制管理系统的研制工作，也是在第一颗引爆控制管理系统的基础上展开的。由于导弹头部壳体内空间位置和重量的限制，要求弹头内各系统和组件要小而轻。工程技术人员对引信以及飞行试验测量用的无线电遥测和天线等核心部件进行了设计、试验，并较快地取得了成果；同时开展了包括多级保险和多种类型引信的整个引爆控制管理系统的设计和研制，还设计了自毁安全系统。

  经过以上的研制、试验，到6月底，九院已完成缩小型头的理论设计、结构设计和引爆控制管理系统原理设计，并与七机部（原国防部五院）商定了缩小型头与改进型中近程地地导弹头部壳体的连接结构方案。

  通过前一段的研制实践及当时对缩小型头研究的认识，九院于6月30日讨论修订了研制计划，拟在继续完成起爆元件定型试验、模型试装、遥测系统与无线电引信单项试飞等工作的基础上，再进行四项试验，即：一、环境条件模拟试验；二、爆轰出中子“冷”试验；三、引爆控制管理系统全射程飞行试验；四、在平洞做测量头核爆炸威力和性能参数的地下核试验。依据当时的认识水平，九院认为，通过这四项试验就可当作缩小型头与改进型中近程地地导弹相配装的标准。

  8月9日上午和10日下午，周总理在人民大会堂河北厅主持召开了中央专委第十三次会议。会议讨论了下一阶段核武器和导弹的研制任务及原子能工业、导弹工业的三线建设问题，要求二机部在第四季度完成缩小型头的环境条件模拟试验，年底完成爆轰出中子“冷”试验，1966年第一季度末进行引爆控制管理系统飞行试验，4月底做好在平洞进行缩小型头地下核爆炸试验的各项准备。至于是否把缩小型头同改进型中近程地地导弹结合起来进行“两弹结合的飞行“冷”（不装高浓缩铀）试验和“热”（装高浓缩铀）试验，待上述各项研究试验基本完成后，再研究决定。

  刘杰和二机部党委的同志们认真落实上述要求，充分发动群众，加强部内外各项工作的协作配合，加快缩小型头的研制进度。

  另外，遵照中央专委第七次会议的决定，国防科委组织核试验基地就地下核试验的勘查选场、设计施工、地质分析、理论计算、测量方案和仪器设施的研制等问题作了研究。1964年，核试验基地司令员张蕴钰、副司令员张志善、张英率领人员对地下核试验场场址进行了反复勘选，提出将核试验基地内的南山作为第一次平洞地下核试验场址。同年12月10日，国防科委向中央专委提出于1966年5月在南山进行地下核试验的请示报告，并获批准。

  随着我国缩小型头的核装置和引爆控制管理系统各个部件研究设计、制造的顺利进展，缩小型头的核爆炸试验问题便提上日程。

  1965年12月8日至10日，九院在青海核武器研制基地召开会议，研究核武器科研生产两年规划，刘西尧和胡若嘏参加了会议。参加会议的专家们经过认真深入分析后认识到：计划于1966年5月在平洞进行的缩小型头地下核爆炸试验，考验不了头在实际飞行状态下的状态参数是不是符合要求。

  为了更快地研制出能经受实际飞行考验的核弹头，并集中力量进行氢弹技术攻关，专家们建议调整计划，把头装在导弹上进行核爆炸试验；地下核试验场的坑道工程则暂停，已敷设的管线暂不回填。经过仔细商议，九院建议二机部向中央专委提出调整计划：暂不进行改进型中近程地地导弹头的地下核爆炸试验，改为在1966年9月进行“两弹”结合飞行状态下的“冷”试验（不装高浓缩铀），在确有把握的基础上，再进行飞行“热”试验（即核爆炸试验）；飞行“热”试验从实战要求出发，最好是按全威力、全射程来安排，以考验“两弹”结合技术是否线日，二机部向中央专委报告，提出了上述建议。18日下午，胡若嘏向及国防科委副主任罗舜初、钟赤兵等进行了汇报。胡若嘏说：由于没有研制“两弹”结合技术方面的实践经验，对如何真正可靠的鉴定为导弹配套的头的性能有一个认识过程，所以，九院与会的专家们都认为这样调整计划后，能够达到实际考验“两弹”结合技术是否真正过关的目的。听过汇报后，聂帅作出指示：地下核试验场的管道及坑道回填工程可暂时停下来，要研究好地下核试验的目的，测试仪器要谨慎保管好，以备有需要时迅速恢复施工；此外，进行带有头的改进型中近程地地导弹全射程飞行状态下的核爆炸试验，要慎重考虑，莫轻易下此决心，请将这一意见提到中央专委会议讨论。

  把核弹头装在导弹上，在自己的国土上真刀真枪的发射飞行试验，在安全上要冒很大的风险，事先必须考虑到有几率发生的三种情况并做好防范准备：第一，万一导弹在点火升空过程中失败了怎么办？导弹在发射阶段失败（爆炸）的先例，各个国家都曾发生过，中国也不例外。一旦失败而爆炸，发射场生活区内的上万人受到极大的威胁。第二，万一导弹未按预定弹道飞行，中途落地爆炸怎么办？飞行弹道下方城镇居民的安全更是不容忽视。第三，核弹头飞行到达核试验场，万一偏离靶心较远爆炸，就会威胁到核试验场内参试人员的安全。上述三种情况出现任何一种，都会造成不堪设想的难以处理的后果。因此，确保试验安全就成为周总理和中央专委关切的重大问题。

  为此，12月29日至31日，周总理连续三天主持召开中央专委第十四次会议。会议讨论了多个议题，对二机部建议将原定的改进型中近程地地导弹头地下核试验改为“两弹”结合飞行“冷”“热”试验的问题作了慎重研究。

  周总理在同与会的副总理李富春、、、陆定一等中央专委委员研究后，指示二机部和国防科委、七机部要多作几种设想：进行地下试验、不进行地下试验、直接进行飞行“热”试验，以及其他各种模拟飞行状态试验等，要认真进行比较研究，由国防科委会同二机部、七机部提出方案，在下次中央专委会议上研究。会议同意的意见，地下核试验场的坑道工程可暂时停下来，测试仪器要谨慎保管，以备有需要时迅速恢复施工。

  根据中央专委的上述指示，国防科委于1966年2月21日邀请二机部、七机部、总参作战部、总参装备计划部和西北综合导弹试验基地、核试验基地等相关的单位负责同志，研究了改进型中近程地地导弹头的试验问题，并讨论了试验方案。与会者认为，地面模拟试验和地下核爆炸试验，都不能完全模拟飞行过程中的真实状态，起不到综合检验的作用。采用“冷”试验方式，依据目前的技术状况只能检验引爆控制管理系统的工作状态，也不能等同飞行过程中的真实状态。因此，为了验证改进型中近程地地导弹头在实际飞行过程中的工作状态是不是正常，需要进行“热”试验。经会议研究，拟采用全射程、全威力、正常弹道、低空爆炸的试验方式来进行“热”试验。

  与会者还分析了导弹的可靠性及试验的安全问题。从1964年6月至1966年1月，共发射多发中近程地地导弹和改进型中近程地地导弹，除1965年12月12日发射的一发因元件故障引起停电在主动段掉下来外，其余的18发导弹发射试验全部正常、成功，这证明中近程地地导弹和改进型中近程地地导弹的全系统是可靠的。另外，这导弹本身有自毁装置，如在主动段出现故障不能正常飞行，可由地面发出信号，将弹体炸毁。核弹头本身有保险开关，假设在主动段掉下来，因保险开关打不开，只能发生弹体自毁爆炸或落地时的撞击，这都不可能会引起发生核裂变。因此，从安全角度上看，“热”试验也能进行的。

  与会者进一步认为，根据实际技术状况，这次“两弹”结合飞行核试验只能在我国本土上进行。会议商定：使用即将装备部队的改进型中近程地地导弹，拟在9月先进行一次“冷”试验，作为飞行“热”试验的练兵；成功了，就能够直接进行“热”试验。会议还就发射阵地、弹着区的位置及射程、爆炸高度、测试项目、任务分工等问题作了研究，并商定各单位的试验准备工作在8月底前全部完成。

  会后，国防科委将上述研究的结果及核弹头试验方案于2月26日上报杨成武代总参谋长并报周总理、中央专委、。

  3月11日，周总理主持召开中央专委第十五次会议，讨论了国防科委的报告。刘杰、刘西尧、王秉璋（七机部部长）、刘秉彦（七机部副部长）等参加了这次会议。中央专委慎重研究决定：原则同意先按进行“冷”“热”试验的计划做好准备工作，并由国防科委进一步组织二机部、七机部研究落实各项措施，一定要从多方面设想，分析也许会出现的问题，并多做一些试验，以保证绝对安全。中央专委要求：七机部要发动力量研究导弹上可能出现的各种安全问题，包括用地面无线电遥控使导弹自毁的试验，并相应地准备好七发改进型中近程地地导弹；二机部要进行在各种意外情况下是否会引起核爆炸的试验，作出可靠的结论，同时准备好四发“冷”试验弹头、两发“热”试验弹头；国防科委要抓紧进行临时发射阵地和弹着区的勘查、建设和场区准备工作，对导弹发射时经过的地区要再作一次详细的调查。为了加强“两弹”结合的工作联系，周总理说：“二机部、七机部应尽快选定专人，互派工作组，深入有关研究院和工厂进行工作，并由国防工办检查落实。”最后，周总理指示：“这项试验的各项准备工作要在8月底以前完成。国防科委、国防工办应将进展情况每月向中央专委报告一次。”

  至此，“两弹”结合试验的最高决策尘埃落定，接下来即将进入紧锣密鼓的试验准备工作阶段。