坐标：73°48′26″N 54°58′54″E / 73.80722°N 54.98167°E / 73.80722; 54.98167
AN602（俄语：АН602），别称“沙皇炸弹”（俄语：Царь-бомба），是冷战期间苏联所制造的氢弹，总共制造两枚，其中一枚于1961年10月30日在新地岛试爆，另一枚作为研究与备用。它是人类至今所引爆过所有种类的炸弹中，体积、重量和威力最强大的炸弹。它又被称为“库兹卡的妈妈”（俄语：Кузькина мать），这是一句俄国谚语，粗略翻译为“我们要你好看！”可能与苏联共产党中央委员会第一书记尼基塔·赫鲁晓夫在1960年的联合国大会会议上，承诺给美国看看“库兹卡的妈妈”有关。
它的爆炸当量本来相当于一亿吨的TNT炸药，不过苏联当局忧心试爆后的核子落尘对环境的严重影响，会导致内政难题与外交风波，因此将核弹减半为5,000万吨的爆炸威力。尽管削减了一半威力，沙皇炸弹的威力依旧是第二次世界大战末期投掷于日本广岛市和长崎市的“小男孩”原子弹的3,800倍、“胖子”原子弹的2,300倍。虽然苏联成功完成试爆，沙皇炸弹仍然从未列入现役武器，苏联军方仅想将沙皇炸弹作为苏联在军力上的象征与展示。
“沙皇”一词惯用于描述俄罗斯的巨型事物，如沙皇钟、沙皇炮等。AN602拥有诸多别称，例如RDS-220（РДС-220）、RDS-202（РДС-202）、RN202、PH202、AH602、大伊凡、大伊万等，其中情局代号为“JOE 111”。
代号车里雅宾斯克-70（1991年后开放并更名为“斯涅任斯克”）是当初苏联两座开发核武器的城市之一，其中现在的“全俄罗斯物理技术科学研究中心-联邦核子中心”提出研发建造特大号核武之后，当时的苏共中央第一书记兼部长会议主席赫鲁晓夫就在1961年7月10日批准了该项计划。不过他同时也要求在同年十月底左右完成试爆，刚好是第22届苏共党代会会期，赫鲁晓夫可以借试爆的成功来巩固自己在苏共中央的地位。
沙皇炸弹的“沙皇”两个字其实来自于其他两个类似的物品：全世界最大的青铜钟沙皇钟和全世界最大的榴弹炮（也是青铜制）沙皇炮。看在这么大的吨位与威力上，西方世界就称之为“沙皇炸弹”。有趣的是，苏联人也接受了这个称号。
如概述所言，苏联军方并没有将这枚氢弹空投用在战场上的打算，苏联军方认为除了借由建造完成以及威力释放后的结果达成对西方世界的震吓之外，实际上对于这枚大家伙要如何运用才是最伤脑筋的事，因为太大而丢不远－Tu-95轰炸机虽然能够携带这个大家伙升空，然后再找个地方重演一次“通古斯大爆炸”事件；问题是轰炸机因此而飞不远，也容易被震波击落，所以只制造了一枚实弹与一枚作为研究与备用的哑弹。
苏联军方却有将这枚氢弹以舰船或潜艇运至敌方东西海岸，在海中引爆引发巨型人工海啸的规划。2018年，俄罗斯联邦国防部公布了Status-6（昵称“Poseidon（ru）”/“Kanyon（us）”）巨型核动力鱼雷；口径1.6米、长24米，具7立方米的战斗室容积；估计航程1万公里、最高航速100km/h（54节）、最大潜深1000米，可搭载100MT（megaton）的热核钴弹（thermonuclear cobalt bomb）。用于远程自航至目标海域，在海中引爆。
1961年8月13日，柏林墙在赫鲁晓夫的支持下开始起造，冷战中东西方又一次的对峙与紧张开始产生；同时法国在一年前2月13日借由在撒哈拉沙漠“蓝色跳鼠”试爆任务的成功成为欧洲第三个，全世界第四个国家级核武俱乐部的会员。
在这么僵持与紧绷的时局里，苏联以试爆对世界发声，表示苏联仍然是不可轻忽的对象；然而其后三年苏联却一次核武试爆都没有举行过。隔年的10月14日，苏联与西方世界爆发了更严重的对峙，就是古巴导弹危机。
沙皇炸弹是一种具备三阶段性爆炸的氢弹武器，虽然说它的爆炸威力被削减为5000万吨，但是仍然相等于二战中所有使用的炸弹总量十倍。它的第一阶段的起爆以核分裂为主，然后压缩程序变成核聚变；大部分的氢弹都是利用第一阶段所产生的能量压缩成倍增的核聚变阶段，也就是从裂变引发聚变，聚变释放出的中子诱发出更剧烈的裂变的正回授；沙皇炸弹的威力在这一点上成功地表现出来。
理论上只要三个阶段全部完成就能够释放出一亿吨TNT炸弹的威力，不过经过俄方物理学家的计算与评估后，假设沙皇炸弹在英格兰中部发威，尤其若为了造成大规模地面破坏效果而以低空方式引爆，其引爆后含有放射物质的落尘也会轻易地影响到华沙公约组织国家；如果在当时的西德上空引爆，致命的放射性尘埃更是能影响到苏联的边界地区。为了避免尘埃影响，原来包覆融合蕊用的铀238被换成铅，这样就能控制融合反应中扩大进行裂变反应的铀原子与中子的速度，在融合阶段中的中子加速裂变的过程也就被终止，因此全部的能量中大约97%来自于核聚变方式；后来的试爆也都按照这个方式，以避免无法预期与控制的落尘造成邻近或偏远地区以及国家的严重影响。
一开始美国方面估计爆炸当量是5700万吨TNT，但是从1991年起俄罗斯的资料宣称只有5000万吨。爆炸能量于39纳秒内释放出超过21万太焦耳，其功率超过5.4×1024瓦特。赫鲁晓夫倒是在对苏共大会演讲的纪录片当中“恫吓”西方这一次试爆有一亿吨TNT的威力（其实这是原先计划威力）。
爆炸当时所产生的火球半径达4600米，已超过引爆的高度，所以火球很快地就席卷了地面，并迅速扩散到投掷的高度，在将近1000公里外的地方都可看见。爆炸产生的蕈状云宽近40公里，高约64公里，相当于珠穆朗玛峰海拔高度的7倍多；爆炸产生的热风甚可以让远在170公里以外的人受到3级灼伤，爆炸的闪光能造成220公里以外人的眼睛剧痛与灼伤，甚至造成白内障以及失明。
整个爆炸连芬兰都能发现和感觉到，并造成当地许多房屋的玻璃破碎；爆炸的暴风压力在引爆点正下方就高达每平方英寸300磅（压力等同于210,920.86kg/m²），足足向外吹送了将近1000公里的范围。虽然这一次试爆是在空中试爆，但是往地球传送的震波被美国地质调查仪侦测到引起里氏地震规模5~5.25的地震。
距离测试地点55公里外的塞佛尼殖垦地（Severny settlement）中所有木造或砖造的房屋全毁；数百公里内的木造房屋均全毁，只有砖造或石造房屋残留，但是门窗与屋顶都被强风吹走；爆炸后的电磁脉冲波足足造成了一个小时的无线电通讯空窗期；爆炸后所引发的大气扰动（Atmospheric Disturbances）环绕了地球三次。
沙皇炸弹的试爆威力为5000万吨TNT当量，在全世界所有已知爆炸事件中规模排名第二，仅次于导致恐龙灭绝的希克苏鲁伯陨石坑事件。
与前面提到的通古斯事件比较，这一次的试爆规模大了将近两倍（通古斯大爆炸的爆炸威力相当于2000万吨TNT当量）；至于形成美国亚利桑那州的巴林杰陨石坑的撞击事件的威力大约为1000万吨TNT当量，相当于480颗空投在长崎市的胖子原子弹，或者是688颗在广岛市引爆的小男孩原子弹，其规模排名第四。